根據同化二氧化碳過程中所需能源的不同，可分為光能自養型和化學能自養型。光自養生物細胞含有光合色素，可以將太陽能轉化為化學能，供給生命活動。除了綠色植物，少數細菌(如紅硫細菌和綠硫細菌)和藍藻(如魚腥藻和銀耳)也是光能自養的。趨化性自養生物通過氧化壹些無機物獲得能量，如硝化細菌氨氧化物(NH3)、硫化細菌硫氧化物(S)或硫化氫(H2S)。自養生物在自然界的碳循環、氮循環和硫循環中起著重要的作用。