在螺旋菌中有3个属具有固氮能力，即固氮螺菌属、水生螺属菌和弯曲杆菌属。固氮螺菌是70年代中期以来广泛兴趣的一个固氮细菌群。它首先是从牧草俯仰马唐根际分离出来的，后来在玉米、小麦、水稻等农作物根际中发现。现在已经记载的4个种，典型种是含脂固氮螺菌。细胞稍弯曲或杆状，有一根极生鞭毛，运动很活跃。在微好氧条件下进行固氮作用。
在好氧性异样固氮细菌中，非常重要的两群是根瘤菌科中有关属种和弗兰克氏菌属，将在第三和第四节中分别介绍。此外，棒杆菌科、甲基球菌科、丙酸杆菌科中都有固氮的属、种。关于假单细胞科中假单胞菌属是否有固氮种类问题，长期以来有不同的报导。新近渡边等将在水稻根际发现的固氮细菌定名为固氮假单孢菌。
