Assimilation, die Aufnahme von körperfremden Nährstoffen und deren meist anabolische, unter Einsatz von Energie ablaufende Umwandlung in körpereigene Biomasse. Bei heterotrophen Organismen werden organische Nährstoffe aufgenommen und umgewandelt, wohingegen autotrophe Lebewesen in der Lage sind, aus anorganischen Ausgangsverbindungen organische Produkte zu synthetisieren. Die Produkte der A. dienen der Bildung von Biomolekülen, die im Stoffwechsel in unterschiedlicher Weise z.B. für Wachstum und Vermehrung oder aber für die Anlage von Speicher- und Reservestoffen genutzt werden.

Autotrophe (Autotrophie) Organismen (grüne Pflanzen, Cyanobakterien, bestimmte Bakterien) sind in der Lage, den Energiebedarf der A. durch die Umwandlung von chemischer (Chemosynthese) oder Lichtenergie (Fotosynthese) zu decken. Sie führen dabei die Assimilation von wichtigen anorganischen Verbindungen wie CO₂, NO₃^-, NH₄⁺, SO₄^2- und PO₄^3- durch, sodass diese Form der A. für alle Lebewesen von Bedeutung ist (Kohlenstoff-Fixierung, Nitratassimilation, Ammoniumassimilation, Schwefelassimilation, Phosphatassimilation).

Bei der A. heterotropher Organismen (Tiere, Pilze, überwiegende Mehrheit der Bakterien) wird der Energiebedarf hingegen durch den Abbau der Nahrung gedeckt, sodass neben anabolischen auch katabolische Prozesse erforderlich sind. Heterotrophe Lebewesen können zudem nicht alle im Stoffwechsel benötigten Substanzen selbst synthetisieren, sodass sie auf die Zufuhr dieser essentiellen Nahrungsbestandteile (bestimmte Vitamine und Aminosäuren)angewiesen sind. Gegensatz: Dissimilation