能在无机环境中生长繁殖，利用二氧化碳或碳酸盐为碳源，铵盐或硝酸盐为氮源来合成细菌体的微生物，从获得能量来源又可分化能自养微生物和光能自养微生物，如硝化菌属于化能自养微生物，如光合细菌，厌气紫硫细菌能从CO₂合成有机物，属于光能自养微生物。