硝化细菌是一类嗜硝性细菌，属于自养型细菌，原核生物通常是椭圆形或杆状。能够将氨和氧反应生成硝酸盐，从而实现氮的硝化。

硝化细菌具有单个核和无膜，能够在恒温和湿度条件下存活，通常生长在碱性环境中。包括两种完全不同的代谢群：亚硝酸菌属 及硝酸菌属。此外，硝化细菌如果不是很着急，无需专门购买，鱼缸中氧含量和有机物达到正常水平后，经过一段较长时间的等待，就可以建立起稳定的菌落。

硝化细菌也不是药物，稳定之后，只要水中没有放入杀菌剂、或倒入开水等造成水质波动的情况，就可以长期不断繁殖，无需额外添加。