共生固氮體系：微生物與植物緊密生活在一起，由固氮微生物進行固氮，微生物在與植物共生狀態下直接將大氣中分子態氮轉化成化合態氮。此時形成他們彼此獨立生活所沒有的特殊結構，即豆科植物與根瘤菌共生互作的結果導致了一個新的植物器官--根瘤的形成,根瘤菌生活在根瘤中,它們具有將氮氣轉化為能被植物同化的氨的能力。其能力是由微生物體現的，而豆科植物本生是不具備固氮能力的。
共生固氮微生物：又可分為兩類：一類是與豆科植物共生以及與榿木屬、楊梅屬和沙棘屬等非豆科植物共生的弗蘭克氏放線菌；另一類是與紅萍（又叫做滿江紅）等水生蕨類植物或羅漢松等裸子植物共生的藍藻。由藍藻和某些真菌形成的地衣也屬於這一類。
共生特異性：不同的根瘤菌,各自只能侵入特定種類的豆科植物:有的根瘤菌只能侵入一種豆科植物,例如大豆根瘤菌只能侵入大豆的根;有的根瘤菌能夠侵入多種豆科植物,例如,蠶豆根瘤菌可以侵入蠶豆、菜豆和豇豆的根。
