I representa a etapa de fixação biológica do nitrogênio, realizada exclusivamente por leguminosas graças à associação com as bactérias do gênero Rhizobium.

I representa a amonificação, que consiste na conversão do nitrogênio em amônia e no início da formação de compostos orgânicos assimiláveis pelas plantas.

II representa a nitrificação, etapa essencial para que o nitrogênio seja absorvido pelas plantas.

III representa a nitratação, segunda etapa de um processo chamado nitrificação, cujo objetivo é a produção de nitrato, um composto facilmente assimilável pelas plantas.

IV representa a desnitrificação e sinaliza o fim do ciclo, retornando gás nitrogênio para a atmosfera pela ação de bactérias Nitrosomonas e Nitrobacter.