Proces konverzie znížená dusíka (ako amoniak alebo amónny) na jeho viac oxidované formách (dusitanov alebo dusičnanu iónov). Je to dvojstupňový proces s každým krokom vykonali odlišné skupiny baktérií. Prvým krokom je oxidácia čpavok na dusitany, a druhá je oxidácia dusitanov dusičnanom.