La transformation chimique ou biologique de l'azote atmosphérique (N ₂) en composés qui peuvent être utilisés par les plantes et deviennent ainsi disponibles pour les animaux et les humains. Dans les années 1990, chimiques et biologiques des processus ensemble contribué environ 260 millions tonnes (230 millions de tonnes métriques) de l'azote fixé par an dans le monde. La production industrielle d'engrais azoté ont représenté environ 85 millions de tonnes (80 millions de tonnes métriques) d'azote par an, tandis que les processus chimiques spontanées, comme la foudre, l'irradiation aux ultraviolets et combustion, conduisant à la synthèse d'oxydes d'azote de O ₂ et N ₂, peuvent représentent 44 millions de tonnes (40 millions de tonnes) par an. Le reste, près de la moitié de l'apport global de l'azote nouvellement fixé, résulte de processus biologiques. L'agriculture mondiale, qui est très dépendant de la fixation de l'azote, est de plus en plus tributaire de sources chimiques azotés.