Slāpekļa cikls ir process, kurā slāpeklis no atmosfēras tiek pārvērsts formā, ko var izmantot augi un dzīvnieki. Tas notiek baktēriju un, sākot ar 20. gadsimtu, cilvēka darbības rezultātā. Kad slāpeklis tiek pārvērsts izmantojamā formā, tas tiek uzskatīts par fiksētu, un augi un aļģes iekļauj slāpekli aminoskābēs, olbaltumvielās un dezoksiribonukleīnskābē (DNS). Dzīvnieki iegūst slāpekli saturošus savienojumus no augiem, padarot slāpekļa ciklu būtisku visai dzīvībai uz zemes. Kad dzīvas radības mirst, cita veida baktērijas izdala šajās vielās esošo slāpekli atpakaļ atmosfērā, pabeidzot ciklu.
N2 formā slāpeklis veido aptuveni 80 procentus no Zemes atmosfēras. Šo slāpekļa veidu nevar izmantot augi vai dzīvnieki, kas no tiem paļaujas. Lai N2 pārvērstu par amonjaku (NH3) un amonija joniem (NH4+), ir nepieciešamas baktērijas. Procesā, ko sauc par nitrifikāciju, augsnes baktērijas pārvērš amonjaku par nitrātu jonu (NH3). Šī slāpekļa cikla daļa, kas pazīstama kā slāpekļa fiksācija, ļauj augiem ražot aminoskābes un citus slāpekli saturošus savienojumus, no kuriem ir atkarīga visa dzīvnieku dzīve. Ik gadu zibens spērienu un dažu nedzīvu ķīmisku procesu rezultātā rodas ļoti neliels fiksētā slāpekļa daudzums.
Lai pabeigtu slāpekļa ciklu, mirušo augu un dzīvnieku organiskās vielas sadala cita baktēriju klase. Šo procesu, kas atbrīvo fiksēto slāpekli, sauc par denitrifikāciju. Slāpeklis atkārtoti nonāk atmosfērā sākotnējā N2 formā vai kā amonjaks.
Svarīga zinātniskā atklājuma dēļ cilvēkiem vairs nav jāpaļaujas uz pieejamo slāpekli, ko ražo baktērijas. Tā rezultātā tika izveidoti sintētiski slāpekļa mēslošanas līdzekļi, kas lauksaimniecībā ir ļoti atkarīgi, lai pabarotu ievērojamu skaitu pasaules iedzīvotāju. Tādā veidā cilvēki ir kļuvuši par svarīgu slāpekļa cikla sastāvdaļu. Ir aprēķināts, ka pat 50 procenti no fiksētā slāpekļa, kas atrodas vidē, pastāv cilvēka darbības rezultātā.
Dažiem augiem un dzīvniekiem ir īpašas attiecības ar slāpekli fiksējošām baktērijām. Dažu augu, īpaši pākšaugu, sakņu saknēs ir mezgliņi, kuros baktērijas rada slāpekli, ko augs var izmantot tieši. Savukārt baktērijas no augiem iegūst organiskas vielas, kuras izmanto pārtikā. Dažu dzīvnieku, piemēram, govju un bifeļu, gremošanas traktā ir arī slāpekli piesaistošās baktērijas, kas ražo ievērojamu daudzumu dzīvniekiem nepieciešamo slāpekli saturošo savienojumu.