Các sinh vật không có khả năng tổng hợp các chất dinh dưỡng cần thiết từ các hợp chất vô cơ; tồn tại nhờ sinh vật tự dưỡng hoặc ăn mảnh vụn.
Sinh vật dị dưỡng không thể hấp thụ carbon dioxide, vì vậy chúng thu được các chất hữu cơ từ bên ngoài bằng cách tiêu thụ các sinh vật khác hoặc các sản phẩm trao đổi chất của chúng. Dị dưỡng bao gồm động vật, nấm, vi khuẩn và sinh vật nguyên sinh.
Dị dưỡng đóng vai trò quan trọng trong chu trình chuyển hóa các chất trong tự nhiên. Chúng xử lý các chất hữu cơ dư thừa do sinh vật tự dưỡng tiết ra thành các chất đơn giản hơn, sau đó sinh vật tự dưỡng có thể sử dụng lại chất này. Do đó, dị dưỡng đảm bảo sự khép kín của các chu trình sinh hóa trong sinh quyển.