Heterotrope organismen zijn organismen die geen organische stoffen uit anorganische kunnen synthetiseren en kant-en-klare organische verbindingen gebruiken als bron van koolstof en energie.
De term "heterotroof" komt van de Griekse woorden "heteros" - "andere" en "trofe" - "voeding". Heterotrofen kunnen, in tegenstelling tot autotrofen, geen kooldioxide opnemen en hebben kant-en-klare organische stoffen nodig.
Heterotrofen omvatten dieren, schimmels, de meeste bacteriën en protisten. Ze consumeren organische stoffen die worden gesynthetiseerd door autotrofen - planten, algen en sommige bacteriën. Heterotrofen spelen een belangrijke rol in de cyclus van stoffen in de biosfeer, waarbij complexe organische verbindingen worden afgebroken tot eenvoudige anorganische stoffen, die opnieuw worden gebruikt door autotrofen.
Heterotrofen zijn dus organismen die zich voeden met kant-en-klaar organisch materiaal en niet in staat zijn tot fotosynthese en chemosynthese. Ze vormen de meerderheid van de levende organismen op aarde.