反硝化細菌，是指一類能將硝態氮（NO-3N）還原為氣態氮（N2）的細菌群，已知的有10科、50個屬以上的種類具有反硝化作用。自然界中最普遍的反硝化細菌是假單胞菌屬；其次是產堿桿菌屬。
在土壤氧氣不足時，將硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，并進一步把亞硝酸鹽還原為氨及游離氮的細菌。能將硝酸鹽還原，并產生分子態氮氣。細菌分布范圍較廣，大量存在于污水、土壤及廄肥中，在缺氧的條件下能夠將硝酸鹽變成氨和氮。
