gdzie produkcja metanu jest relatywnie duża.
Metanotrofy utleniają metan poprzez inicjowanie redukcji atomu tlenu do H2O2 i transformację metanu do CH3OH przy użyciu monooksygenaz metanowych (MMO). Z bakterii metanotroficznych wyizolowane zostały dwa typy monooksygenaz: rozpuszczalna monooksygenaza metanowa (sMMO) oraz monooksygenaza metanowa zawierająca miedź (pMMO). Komórki zawierające pMMO cechują się wyższą zdolnością wzrostu i wyższym powinowactwem do metanu niż komórki zawierające sMMO. Przepuszcza się, że jony miedzi mogą odgrywać kluczową rolę w regulacji pMMO oraz katalizie enzymatycznej, przez co ogranicza występowanie komórek wykorzystujących pMMO do środowisk bogatszych w miedź, w stosunku do mikroorganizmów produkujących sMMO.
Badania przeprowadzone w środowiskach morskich wykazały, że metan może być utleniany w środowiskach beztlenowych przez konsorcja utleniających metan archeonów i bakterii redukujących siarkę. Anaerobowe utlenianie metanu (AOM) ma miejsce głównie w beztlenowych sedymentach morskich. Dokładny mechanizm utleniania metanu w warunkach beztlenowych jest w dalszym ciągu tematem debaty, a najszerzej akceptowaną teorią jest teoria zakładająca, że archeony wykorzystuje odwrócony szlak metanogenezy do wytwarzania dwutlenku węgla oraz drugiej nieznanej substancji.