反硝化作用是將呼吸鹽酸鹽還原成氣態N2O和N2。屬於異化硝酸鹽還原。大部分是由兼性厭氧菌完成的。它是壹個耦合產生能量的過程,但電子傳遞鏈短,只產生兩個ATP。
壹般來說,硝化作用是用來合成代謝中的物質,這些細菌是自養的;反硝化作用分解物質,這些細菌大部分是異養的,少數是兼性異養或自養的。