沼气发酵又称为厌氧消化、厌氧发酵和甲烷发酵，是指有机物质，如人畜家禽粪便、秸秆、杂草等，在一定的水分、温度和厌氧条件下，通过种类繁多、数量巨大、且功能不同的各类微生物的分解代谢，最终形成甲烷和二氧化碳等混合性气体的复杂的生物化学过程。

　　在沼气发酵过程中，有发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氢产乙酸菌、食氢产甲烷菌、食乙酸产甲烷菌五大类菌群参加沼气的发酵。他们按照各自的营养需要，起着不同的物质转化作用，从复杂有机物的降解，到甲烷的形成。前三类群细菌的活动可使有机物形成各种有机酸，将其统称为不产甲烷菌；后二类群细菌的活动可使各种有机酸转化成甲烷，因此，将其统称为产甲烷菌。

　　一般新建的沼气池使用时，发酵原料中要加足够的接种物才能正常产气。沼气发酵接种物就是一种沼气的发酵剂。沼气发酵的微生物菌落包括不产甲烷菌和产甲烷菌两大菌种，产甲烷菌是是沼气发酵微生物的核心。沼气发酵的前提条件就是要在发酵原料中接入含有大量甲烷菌群的菌种，也称为沼气发酵接种物。沼气发酵接种物是从自然界来的，它们的生存场所，有以下几处：天然的河流、湖泊、沼泽、池塘底部，阴沟污泥之中，积水粪坑之中。