一般異營性細菌和硝化細菌的生長速率相比, 顯然硝化細菌要慢得非多。 舉例來說, 一個異營性細菌的繁殖週期平均約22分鐘, 即一個細菌經22分鐘後變成兩個, 再經同樣時間又變成四個, 依幾何級數成倍不斷增殖, 根據科學家的評估(David Freifelder, 1987), 這種變化在約20個小時內就可以使1個細菌變成109個。 由此可見, 它們的繁殖是多麼驚人, 相較之下, 硝化細菌就遜色許多。
一個硝化細菌的繁殖週期大約是24~36小時, 也就是說在經歷20小時後, 一個異營性細菌已經變成109個細菌了, 但硝化細菌還停留在1個細菌的狀態,
原來硝化細菌所需要的一切維生質和用於繁殖的基質, 都要靠自已製造, 這要花費很多的能源以及耗費很長的時間, 所以它們的繁殖週期相當長。 反觀一些異營性細菌就幸運多了, 它們不需要製造這些物質, 因為它們通常可以從腐生程式中獲得, 因此繁殖起來相當迅速。
硝化細菌的繁殖速率遠比一般異營性細菌慢, 是產生新池症候群(new pond syndrome)的主要原因。 症狀本身所代表的含義, 就是用新水養殖是危險的, 然而很多人寧可相信那不是事實, 因為他們認為新水應該是最乾淨的水體, 怎會危害到魚蝦的安全?如果從硝化細菌繁殖速率很慢的觀點去探討,
硝化細菌的生殖主要是採用橫分裂(transerverse fission)的二分體方式來完成, 即菌體生長到某個大小後就不再生長了, 然後就從中間分成兩個相當於母體二分之一大小, 且沒有母體與子體之分的子體, 母體在分裂的那一刻就消失了, 因此硝化細菌並沒有自然衰老死亡的問題,
硝化細菌仍可能因環境突然變得極端惡劣, 讓生理代謝無法及時調適而發生意外死亡。 例如, 溫度和pH值突然發生變化, 可能迅速導致它們的死亡。 另外, 受到外來的攻擊或發病也可能使它們性命不保。 因此, 無論硝化細菌能活多久, 最終還是必須面對死亡問題。 研究學者曾評估在自然界中生存的硝化細菌平均每天約有5~12%的數量比率因為各種不同的因素死亡