De nombreuses bactéries sont hétérotrophes, en utilisant des matériaux organiques pour l'énergie, tout comme le font les humains. Les organismes peuvent accéder à des molécules à l'intérieur des matériaux dans une variété de façons. Une technique qu'ils utilisent est la fermentation, dans lequel les matériaux sont décomposés en éléments utilisables. Certaines bactéries peuvent également photosynthèse, en utilisant le soleil pour l'énergie tant qu'ils ont accès à des éléments nutritifs, et d'autres sont capables de survivre sur des matériaux inorganiques. Connu comme lithotrophes ou autotrophes, ces bactéries peuvent survivre dans des environnements extrêmement difficiles.