固氮菌是一類能夠進行生物固氮的微生物，根據它們的生活習性和與植物的共生關係，可以分爲以下幾類：
自生固氮菌。這類細菌獨立生活，能在沒有與植物共生的情況下固氮。例如，Azotobacter（固氮菌屬）、Klebsiella（克雷伯氏菌屬）、Clostridium pasteurianum（巴氏梭菌）等。
共生固氮菌。這些細菌必須與特定植物或其他生物共生才能固氮，如根瘤菌屬（Rhizobium），其與豆科植物共生形成根瘤；非豆科植物共生的弗蘭克氏菌屬（Frankia）；以及與地衣共生的魚腥藍細菌屬（Anabaena）等。
聯合固氮菌。這些細菌生活在植物根際、葉面或動物腸道等特定環境中進行固氮，例如Azospirillum（固氮螺菌屬）、Beijerinckia（拜葉林克氏菌屬）等。
此外，還有一些特殊的固氮微生物，如藍細菌，它們能夠在水體環境中進行高效的光合固氮。這些微生物在自然界的氮循環中扮演着重要角色，通過固氮作用提高土壤中的氮素水平，從而支持植物的生長和生態系統的生產力。