硝化菌的pH值對其活性和生長有顯著影響。硝化菌的pH耐受範圍較寬，為5.0-9.7，但在這個範圍內，硝化反應的最優條件是pH8.0。硝化菌的適宜pH值範圍在7.0-8.5之間，其中最適生長pH值為8.0-8.3。pH值稍偏鹼性，即7.5-8.2之間，有利於硝化細菌的生長。硝化過程會使系統變酸，因此建議使用鹼性物質如NaOH或Na2CO3來維持pH值在8-8.5之間。
在pH6.0～10.0範圍內，硝化細菌對水體中氨氮都有去除效果，但在pH8.0～9.0時去除速率更高，表明鹼性條件下更有利於亞硝酸細菌對氨氮的處理。硝化菌對pH反應很敏感，在pH中性或微鹼性條件下(pH為8～9的範圍內)，其生物活性最強，硝化過程最迅速。
綜上所述，硝化菌的最適pH值範圍是7.5-8.0，pH值太低或太高都會影響硝化菌的生長和活性。