Die proses word gekoppel aan die hidrolise van 16 ekwivalente ATP en word vergesel deur die mede-vorming van een ekwivalent van H2. Die omskakeling van N2 in ammoniak vind plaas by 'n metaalgroep genaamd FeMoco, 'n afkorting vir die yster-molibdeen-kofaktor. Die meganisme verloop via 'n reeks protonering- en reduksie-stappe waar die FeMoco-aktiewe plek die N2-substraat hidrogeneer. In vrye-lewende diatrope word die stikstofase-gegenereerde ammoniak deur die glutamien-sintetase/glutamatase geassimileer in glutamaat.
anaërobiese toestande