硝酸还原酶是一种氧化还原酶，可催化硝酸离子还原成亚硝酸离子的反应。硝酸还原酶位于细胞质内或细胞膜外，在硝酸盐还原途径中是限速因子，通过 NADH和 NADPH 其中之一或两者( 双功能) 提供两个电子催化反应，使硝酸盐转换成亚硝酸盐。真核生物中已发现三种硝酸还原酶，高等植物中最常见的一种是NADH-specific硝酸还原酶(EC1．6．6．1)。在少数几种植物中发现了第二种，即NAD(P)H-bispecific硝酸还原酶(EC1．6．6．2)，它在欧洲白桦中以同源异构体式存在，在大豆和单子叶植物(玉米、水稻和大麦等)中以第二种同源异构体形式和NADH-specific硝酸还原酶一起存在。第三种形式为NADPH-specific(EC1．6．6．3)，存在于真菌和苔藓中。