Đồng hóa nitơ là sự hình thành các hợp chất nitơ hữu cơ như axit amin từ các hợp chất nitơ vô cơ có trong môi trường. Các sinh vật như thực vật, nấm và một số vi khuẩn không thể cố định khí nitơ (N2) phụ thuộc vào khả năng đồng hóa nitrat hoặc amoniac cho nhu cầu của chúng. Các sinh vật khác, như động vật, phụ thuộc hoàn toàn vào nitơ hữu cơ từ thức ăn của chúng.