wiele heterotrofów to chemoorganoheterotrofy, które wykorzystują węgiel organiczny (np. glukozę) jako źródło węgla, a chemikalia organiczne (np. węglowodany, lipidy, białka) jako źródło elektronów. Heterotrofy pełnią funkcję konsumentów w łańcuchu pokarmowym: pozyskują te składniki pokarmowe z saprotroficznych, pasożytniczych lub holozoicznych składników pokarmowych. Rozkładają złożone związki organiczne (np. węglowodany, tłuszcze i białka) wytwarzane przez autotrofy na prostsze związki (np.,, węglowodany na glukozę, tłuszcze na kwasy tłuszczowe i glicerol, a białka na aminokwasy). Uwalniają energię O2 poprzez utlenianie atomów węgla i wodoru z węglowodanów, lipidów i białek odpowiednio do dwutlenku węgla i wody.
mogą katabolizować związki organiczne poprzez oddychanie, fermentację lub oba. Heterotrofy fermentacyjne są albo fakultatywne, albo obligatoryjne beztlenowe, które prowadzą fermentację w środowiskach o niskiej zawartości tlenu, w których produkcja ATP jest zwykle połączona z fosforylacją na poziomie substratu i produkcją produktów końcowych (np., alkohol, CO2, siarczek). Produkty te mogą następnie służyć jako substraty dla innych bakterii w fermentacji beztlenowej i być przekształcane w CO2 i CH4, co jest ważnym krokiem w cyklu węglowym do usuwania organicznych produktów fermentacji ze środowiska beztlenowego. Heterotrofy mogą ulegać oddychaniu, w którym produkcja ATP jest połączona z fosforylacją oksydacyjną. Prowadzi to do uwalniania utlenionych odpadów węglowych, takich jak CO2 i zredukowanych odpadów, takich jak H2O, H2S lub N2O do atmosfery., Oddychanie i fermentacja drobnoustrojów heterotroficznych stanowi dużą część uwalniania CO2 do atmosfery, dzięki czemu jest on dostępny dla autotrofów jako źródło składników odżywczych i roślin jako substrat do syntezy celulozy.
oddychaniu u heterotrofów często towarzyszy mineralizacja, proces przekształcania związków organicznych w formy nieorganiczne., Gdy organiczne źródło składników odżywczych pobrane przez heterotrof zawiera niezbędne elementy, takie jak N, S, P oprócz C, H I O, często są one usuwane najpierw, aby przystąpić do utleniania organicznych składników odżywczych i produkcji ATP poprzez oddychanie. S I N w źródle węgla organicznego są przekształcane w H2S i NH4+ odpowiednio przez odsiarczanie i deaminację. Heterotrofy pozwalają również na defosforylację jako część rozkładu. Konwersja N I S z postaci organicznej do postaci nieorganicznej jest krytyczną częścią cyklu azotowego i siarkowego., H2S utworzony z odsiarczania jest dalej utleniany przez litotrofy i fototrofy, podczas gdy NH4 + utworzony z deaminacji jest dalej utleniany przez litotrofy do form dostępnych dla roślin. Zdolność heterotrofów do mineralizacji niezbędnych pierwiastków ma kluczowe znaczenie dla przetrwania roślin.
Większość opisthokontów i prokariotów jest heterotroficzna; w szczególności wszystkie zwierzęta i grzyby są heterotrofami. Niektóre zwierzęta, takie jak korale, tworzą symbiotyczne związki z autotrofami i w ten sposób uzyskują węgiel organiczny., Ponadto niektóre rośliny pasożytnicze również przekształciły się w całkowicie lub częściowo heterotroficzne, podczas gdy rośliny mięsożerne konsumują zwierzęta, aby zwiększyć ich zapas azotu, pozostając autotroficzne.
zwierzęta są klasyfikowane jako heterotrofy przez spożycie, grzyby są klasyfikowane jako heterotrofy przez wchłanianie.