Según el tipo de energía utilizada por los organismos para dicha transformación se distinguen dos tipos de nutrición autótrofa: fotosíntesis y quimiosíntesis.
En la fotosíntesis la fuente energética procede de la luz solar. Los organismos fotosintéticos son las plantas verdes (con clorofila), la mayoría de las cianobacterias (algas verdeazules), las bacterias sulfurosas verdes y las bacterias púrpura.
En la quimiosíntesis la fuente energética procede de reacciones exotérmicas (liberan energía) de oxidación de compuestos inorgánicos que se producen en el medio ambiente
Los organismos quimiosintéticos son ciertas bacterias principalmente representadas por nitrobacterias, sulfobacterias y ferrobacterias.