人工固氮主要是針對生物固氮而言，透過化學方法，製備出類似生物“固氮菌”的物質，使空氣中的氮氣在常溫常壓下與水及二氧化碳等反應，轉化爲氨態氮或銨態氮，進而實現人工合成大量的蛋白質等，最終實現工廠化生產蛋白質食品。但是人工固氮帶來的生態問題也日益凸顯。N2O（笑氣）的增加導致的溫室效益也不容小視。它對長波的吸收能力是二氧化碳的200倍。推行有機農業減少氮肥消耗，更符合我們走可持續發展的路線。
人工固氮有三種方式，第1種是透過電火花把空氣中的氮氣變成一氧化氮，第2種是含有根瘤菌的植物把空氣中的氮氣變成含氮有機物，第3種是利用化學方法，如鎂在氮氣中燃燒，把氮固定。
