反硝化細菌是一種能引起反硝化作用的細菌。多為異養、兼性厭氧細菌，如反硝化桿菌、斯氏桿菌、螢氣極毛桿菌等。 它們在氙氣條件下，利用硝酸中的氧，氧化有機物質而獲得自身生命活動所需的能量。反硝化細菌廣泛分佈於土壤、厩肥和污水中。可以將硝態氮轉化為氮氣而不是銨態氮，與硝化細菌作用不完全相反。目前主要應用於污水處理,如景觀水治理,城市內河治理,水產養殖處理等,其中水產養殖污水處理應用最為廣泛。