Stikstoffixatie is het proces waarbij stikstofgas (N2) wordt omgezet in ammoniak (NH3). Dit proces is essentieel voor het leven op aarde omdat stikstof een sleutelcomponent is van eiwitten, nucleïnezuren en andere belangrijke moleculen. Stikstoffixatie wordt uitgevoerd door bacteriën en archaea die het enzym stikstofase hebben. Nitrogenase katalyseert de reductie van N2 tot NH3 met behulp van ATP als energiebron.

Het Haber-proces is een industrieel proces dat stikstofgas en waterstofgas omzet in ammoniak. Het Haber-proces wordt gebruikt om kunstmest voor gewassen te produceren.