Procesul este cuplat cu hidroliza a 16 echivalente de ATP și este însoțit de co-formarea unui echivalent de H2. Conversia N2 în amoniac are loc la un grup metalic numit FeMoco, o abreviere pentru cofactorul fier-molibden. Mecanismul are loc printr-o serie de etape de protonizare și reducere în care site-ul activ FeMoco hidrogenează substratul N2. În diazotazele libere, amoniacul generat de azotă este asimilat în glutamat prin sinteza glutaminază / glutamată.
condiții anaerobe