氨化作用，也稱為脫氨作用，是微生物分解有機氮化物產生氨的過程。在這一過程中，微生物（如細菌、真菌和放線菌）分泌的蛋白酶將蛋白質分解為多肽、胺基酸和氨（NH3）。產生的氨一部分供微生物或植物同化，另一部分被轉變成硝酸鹽。氨化作用不僅在土壤中發生，也在水體中發生，如水族缸中，其中氨化細菌分解魚類的排泄物或殘餌，將殘留的蛋白質轉化為氨。然而，氨的積累可能對水生生物有害，因此需要硝化細菌通過硝化作用將氨轉化為硝酸鹽，以淨化水質。
除了蛋白質和多肽，土壤中的有機含氮化合物還包括核酸、肽聚糖、幾丁質以及水溶性的有機含氮化合物如胺基酸、氨基糖和尿素。這些物質在土壤中通過微生物的作用被分解，釋放出的氨可以被植物吸收利用。
氨化作用是自然界氮循環的重要組成部分，它涉及到有機氮向無機氮的轉化，對於維持生態系統的氮平衡至關重要。