Proses konversi dikurangi nitrogen (sebagai amonia atau amonium) bentuknya lebih teroksidasi (nitrit atau nitrat ion). Itu adalah proses dua langkah, dengan setiap langkah yang dilakukan oleh kelompok bakteri yang berbeda. Langkah pertama adalah oksidasi amonia nitrit, dan yang kedua adalah oksidasi nitrit menjadi nitrat.