Los ciclos que realiza la materia reciben el nombre de ciclos biogeoquímicos porque en ellos los elementos químicos son utilizados para elaborar compuestos biológicos que, después de nutrir a diversos organismos, y mediante diversos procesos regresan al ambiente una vez más como elementos químicos. En síntesis, el nombre de ciclos biogeoquímicos se debe a que en estos ciclos participan elementos biológicos (materia biótica) y elementos químicos(materia abiótica).
Un ciclo biogeoquímico se inicia cuando algunos elementos químicos del ambiente son usados por los vegetales, y por ciertas algas y bacterias para elaborar compuestos orgánicos que los nutren y, por tanto, les proporcionan energía. En esta etapa se inicia la fase biológica del ciclo.
A los organismos, como las plantas, que elaboran por sí mismos su alimento se les llama autótrofos (del griego; autos. por sí mismo y trofos; alimento). Cuando las plantas son devoradas por los consumidores primarios transfieren a éstos parte de su energía, la que pasa posteriormente a los consumidores secundarios y terciarios.
Esos organismos, mediante complicados procesos devuelven al ambiente los elementos químicos utilizados y terminan un ciclo. Cuatro ciclos biogeoquímicos son particularmente importantes para los seres vivos: el del: carbono, nitrógeno, fósforo y agua.