自养生物（autotroph）作为生态学用词也称独立营养生物，它的对应词为异养生物。其原义是指仅以无机化合物为营养进行生活、繁殖的生物，在这种古典概念中，并没有把获得能量的基质氧化和为了碳素同化而进行营养物质的还原这两大代谢系统加以区别。而今天这个概念已分为根据作为能源而被氧化的营养物质及其氧化形式来分类（化学合成生物、光合作用生物、无机氧化生物、有机氧化生物），以及根据对碳源的营养素材的摄取方式及其在还原同化作用中所必需的有机代谢物质的合成方式来进行分类。而且只限定于后者的意义而被广泛的应用。
自养生物靠无机营养生活和繁殖的生物，是有机营养生物的对应词。由呼吸等的化学暗反应，或由光化学反应所获得的能量用于碳素同化的生物，分别称为化能自养生物（chemoautotroph）和光能自养生物（photoautotroph）。
能够从无机物合成有机物过程中，获得本身生命活动所需养料和能量的生物。绿色植物如藻类、苔藓、蕨类和种子植物，依靠本身特有的叶绿体，利用太阳光能，将CO2和水合成有机物质供养自己。某些化能合成细菌，如硝化细菌、硫细菌、铁细菌等，它们能氧化无机物，并借助于氧化所放出的能量，制造本身所需的营养物质。
自养性微生物其具有代表性的例子是红色无硫细菌、红色硫细菌、绿色硫细菌、硝化细菌、硫细菌、氢细菌、铁细菌、一氧化碳细菌等（反硝化细菌除外）。在自养性微生物中，一如氢细菌那样，随着可利用的电子供体的代换（例如由氢生成醋酸），有时可以看到以碳酸同化代换有机营养物（醋酸等）的还原同化。关于碳素固定循环与能量获得系统的共同机理，以及自养生物对有机物的适应机能的调节机制，正在与光合生物进行比较，以便在生物化学上进行阐明。从微生物所能利用的氮源种类来看，存在着一个明显的界限：一部分微 生物是不需要氨基酸作氮源的，它们能利用尿素、铵盐、硝酸盐甚至氮气等简 单氮源自行合成所需要的一切氨基酸，因而可称为氨基酸自养型生物;反之， 凡需要从外界吸收现成的氨基酸作氮源的微生物，就是氨基酸异养型生物。 所有的动物和大量的异养微生物属于氨基酸异养型生物，而所有的绿色植物 和不少微生物都是氨基酸自养型生物。对微生物氮源作这种分类具有重要 的实践意义。因为人类和大量直接、间接地为人类服务的动物都需要从外界 提供现成的氨基酸和蛋白质，而这些营养成分往往又是在它们的食物或饲 料、饵料中较缺少的。为了充实人和动物的氨基酸营养，除了继续向绿色植 物索取外，还应更多地利用氨基酸自养型微生物，让它们将人或动物原先无 法利用的廉价氮源，包括尿素、铵盐、硝酸盐或氮气等转化成菌体蛋白(SCP 或食用菌等)或含氮的代谢产物(谷氨酸等氨基酸)，以丰富人类的营养和扩 大食物资源，这对于21世纪的人类生存和发展来说，更有特殊重要的意义。 微生物