每一种矿质元素都具有独特的性质，其生物地球化学循环的特点也不完全一致。但是它们在地球上进行循环的过程中，都有一个或几个主要的环境‘蓄库”：一般就是大气圈、水圈和岩石圈，在这种蓄库里，（1）该元素储存的数量大大超过正常结合在生命系统中的数量；（2）元素从蓄库里通常以缓慢的速度释放出来。与此相对的是元素储量少、移动较快的交换库或循环库，生物被看作是交换库。
根据主要蓄库不同，物质循环可分为三大类型：
（1）水循环：主要蓄库在水圈。水循环是水分子从水体和陆地表面通过蒸发进入到大气，然后遇冷凝结，以雨、雪等形式又回到地球表面的运动。水循环的生态学意义在于通过它的循环为陆地生物、淡水生物和人类提供淡水来源。水还是很好的溶剂，绝大多数物质都是先溶于水，才能迁移并被生物利用。因此其他物质的循环都是与水循环结合在一起进行的。可以说，水循环是地球上太阳能所推动的各种循环中的一个中心循环。没有水循环，生命就不能维持，生态系统也无法开动起来。
（2）气体循环：气体循环的主要蓄库是大气圈，其次是水圈。参加这类循环的元素相对地具有扩散性强、流动性大和容易混合的特点。所以循环的周期相对较短，很少出现元素的过分聚集或短缺现象，具有明显的全球循环性质和比较完善的循环系统。属于气体循环的物质主要有C、H、O、N等。下面以氮为例作一简介：
氮是构成生物有机体最基本的元素之一，是蛋白质的主要组成成分。大气中的氮含量约占79％，但游离的分子氮不能被第一性生产者直接利用。
（1）固氮细菌和某些蓝藻，以及闪电和工业生产都可把分子氮转化为氨或硝酸盐被植物吸收，用于合成蛋白质等有机物质，进入食物链。
（2）动植物的排泄物和尸体经氨化细菌等微生物分解产生氨，或氨再经过亚硝酸盐而形成硝酸盐被植物所利用。另一部分硝酸盐被反硝化细菌转变为分子氮返回大气中。
（3）还有一部分硝酸盐随水流进入海洋或以生物遗体形式保存在沉积岩中。
（3）沉积物循环：属于沉积型循环的营养元素主要有P、S、I、K、Na、Ca等。它们的主要蓄库是岩石圈和土圈。保存在沉积岩中的这些元素只有当地壳拾升变为陆地后，才有可能因岩石风化、侵蚀和人工采矿等形式释放出来被生产者植物所利用。因此，循环周期很长。但是保留在土壤中的元素能较快地被吸收利用。可以磷为代表叙述其循环过程如下：
磷是构成生物有机体的另一个重要元素。磷的主要来源是磷酸盐类岩石和含磷的沉积物（如鸟粪等）。它们通过风化和采矿进入水循环，变成可溶性磷酸盐被植物吸收利用，进入食物链。以后各类生物的排泄物和尸体被分解者微生物所分解，把其中的有机体转化为无机形式的可溶性磷酸盐，接着其中的一部分再次被植物利用，纳入食物链进行循环；另一部分随水流进入海洋，长期保存在沉积岩中，结束循环。