微生物在碳素循环中的作用微生物是自然界中许多有机物的分解者，如果没有它们的作用，自然界中各类元素及物质就不可能被周而复始地循环利用，生态平衡就会破坏，整个生命世界就会绝灭，人类自然也就无法生存。
碳素是构成各种生物体最基本的元素，碳素循环包括CO2的固定和CO2的再生。植物和藻类，以及光合微生物，通过光合作用固定自然界中的CO2，合成有机碳化合物，进而转化成各种有机碳化合物。动物以植物为食物，经过生物氧化释放出CO2，动物、植物的尸体经微生物完全降解（即矿化作用）后，最终主要产物之一也是CO2。地下埋藏的煤炭、石油等，经过人类的开发、利用，例如作为燃料，燃烧后也产生CO2，重新加入碳循环。通过这些生物和非生物过程产生的CO2，随后又被植物和光合微生物利用，开始新的碳素循环
氮循环中的作用氮素是构成生物体的另一种必需元素，自然界中的氮素循环包括许多转化作用。空气中的氮气被固氮微生物及植物与微生物的共生体固定成氨态氮，经过硝化微生物的作用转化成硝态氮，后者被植物或微生物同化成有机氮化物。动物食用含氮的植物，又转变成动物体内的蛋白质。动物、植物、微生物的尸体及排泄物被微生物分解后，又以氨的形式释放出来，这种过程叫做氨化作用。由硝化菌产生的硝酸盐在无氧条件下被一些微生物还原成为氮气，重新回到大气中，开始新的氮素循环。微生物在氮素循环中的几种作用归纳为：固氮作用、硝化作用、同化作用、氨化作用和反硝化作用。
微生物在硫素循环中的作用
脱硫作用：动植物和微生物尸体中的含硫有机物被微生物降解成H2S的过程称为脱硫作用
硫化作用：即硫的氧化作用，是指硫化氢、元素硫或硫化亚铁等在微生物的作用下被氧化生成硫酸的过程。自然界能氧化无机硫化物的微生物主要是硫细菌。
同化作用：由植物和微生物引起。可把硫酸盐转变成还原态的硫化物，然后再固定到蛋白质等成分中。
反硫化作用：硫酸盐在厌氧条件下被微生物还原成H2S的过程称为反硫化作用。