有机物在微生物的作用下分解为小分子有机物，小分子有机物在有氧条件下可彻底分解为二氧化碳和水，同时产生氨、硫酸盐和磷酸盐等。
氨在亚硝化细菌作用下氧化为亚硝酸盐,亚硝酸盐在生态中极不稳定，很快又在硝化细菌作用下氧化成硝酸盐，这就称为硝化作用。
氨和硝酸盐可以被藻类和细菌吸收、转化，同化为有机物（生物体）。
硝酸盐在缺氧时，可还原为亚硝酸盐，进一步还原为氨；也可在反硝化细菌下分解二氧化氮、一氧化氮至氮气逸出，我们称这一过程为反硝化反应。
在氮循环中，有机质的氧化到氨的形成，到硝酸盐被藻类和微生物吸收转化为有机物，全过程都需要氧的参与，是个耗氧过程；而硝酸盐还原为亚硝酸盐，到氨氮和硝酸盐转化为氮气，是一个反硝化过程，不需要氧的参与，是个厌氧的过程。
正常情况下，氨氮和亚硝酸盐只有微量存在于水体中（鱼虾一般都是以泌氮形式把代谢产物排出体外），因为在良性的生态环境中，氨氮和亚硝酸盐一旦产生很快被氧化为硝酸盐。当亚硝化作用受阻时，氮以氨氮的形式存在；当硝化作用受阻时，以亚硝酸盐的形式沉积。因此氨氧与亚硝酸盐的积累是由于三氮循环受阻引起的。
在生产实践，如果能长期检测到少许的氨氮和亚硝酸盐，是氮循环稳定的表现。是很稳定的生态。当氨氮和亚硝酸盐完全没有，就要检测硝酸盐。硝酸盐的下降指示池塘正在脱硝（反硝化作用）。脱硝的后果是氨源细菌的崩溃，弧菌等病原菌的崛起（补充一点：发生反硝化反应的根源还是因为缺氧）。病害发生的预警！
氮循环的建立是很缓慢的，在养殖早期，往往需要20多天，比如脱硝、缺氧、消毒等等，都会影响到氮循环的正常动态平衡。
在养殖中后期，池塘的氮循环一旦受到破坏，恢复工程量较大。这是在养殖过程中氨氮、亚硝酸盐降解难的重要原因。
水体的氧含量低，尤其是底层缺氧。使氨氮到硝酸盐的硝化作用过程效率低下或停止。当只有少量氧时，可氧化氨氮为亚硝酸盐积累；当缺氧时，氨氮无法被氧化而积累；当溶解氧充足时，氨氮被氧化为亚硝酸盐，随即亚硝酸盐被氧化为低毒的硝酸盐，不会有氨氮和亚硝酸盐的积累。
从分子式上可以看到：硝酸盐3个氧，亚硝酸盐2个氧，氨氮没有氧。所以，想要氮以什么形式存在，就得提供相应的氧（缺氧后沒亚硝酸盐，料台池底还很干净，吃料很快。这是最危险的—是因为脱硝，发病在即。这种情况常发生在阴雨台风后、高温低压和梅雨季节。）。还有就是反馈抑制机理，也就是说如果水中的硝酸盐偏高，此时水中就是有再多的氧气和细菌，氨氮就是不能转换到硝酸盐，此时需要藻类吸收硝酸盐来保证硝化反应的顺利进行。所以池塘养殖中藻类和氧气是氮循环的支撑点。所以在养殖过程要保持氮循环正常就是增氧培藻。
