人工固氮主要是针对生物固氮而言，通过化学方法，制备出类似生物“固氮菌”的物质，使空气中的氮气在常温常压下与水及二氧化碳等反应，转化为氨态氮或铵态氮，进而实现人工合成大量的蛋白质等，最终实现工厂化生产蛋白质食品。但是人工固氮带来的生态问题也日益凸显。N2O（笑气）的增加导致的温室效益也不容小视。它对长波的吸收能力是二氧化碳的200倍。推行有机农业减少氮肥消耗，更符合我们走可持续发展的路线。
人工固氮有三种方式，第1种是通过电火花把空气中的氮气变成一氧化氮，第2种是含有根瘤菌的植物把空气中的氮气变成含氮有机物，第3种是利用化学方法，如镁在氮气中燃烧，把氮固定。
