鱼菜共生并不是简单的鱼与植物间的共生，在嫁接鱼与植物之间需要一种最为重要的结合体，那就是微生物。在自然生态系统中，微生物是有机物的终极分解者，只有通过微生物的分解转化才能让物质与能量参与到下一生态链的循环。在鱼与植物间，鱼的排泄物要让植物吸收，必须先在微生物的作用下进行分解，把这些大分子有机物质分解为矿化的简单元素或小分子特质，才能被植物的根系通过离子交换的方式吸收利用。
水体中的微生物分为有益的与无益的，大多好氧的微生物对鱼及植物的生长是有益的，而且有较高的分解转化能力，而较多厌氧的微生物分解效率较低，中间产物形成物质较多，对水质污染危害较大，对鱼的生长会造成不良的影响。所以培殖有益微生物的生态种群来抑制有害微生物，让水体与系统生态在有益微生物占主体的环境下运用，对植物与鱼来说都是一种很好的生态促进。
在鱼菜共生系中，最为常见的有益共生微生物有硝化菌、光合菌、酵母菌、乳酸菌及线状菌等，它们之间的共生可以保持相对较长的平衡与稳定状态。这样的微生物组合可以在自然界或生产上保持较长时间的强势生态群落，从而对有害微生物产生抑制。
在鱼菜共生中，鱼的排泄物及其它有机物在异养性细菌的作用下分解产生氨等含氮有害物质。氨在亚硝化菌或光合细菌作用下转化成亚硝酸，亚硝酸盐可以与胺类物质结合形成具有致癌作用的亚硝胺，长期蓄积会使鱼抗病力降低。
大型养殖水体中，鱼塘的塘底由于有机物堆积造成低氧区，适合光合细菌生长。但在园艺式鱼菜共生的水体中，最有可能的低氧区是厚厚的底砂底部，这里缺少光照，光合细菌无法进行光合作用，因此使用硝化细菌更合理。
亚硝酸在硝化菌作用下转变成硝酸后形成硝酸盐，成为植物可吸收的营养物质。如果没有硝化细菌的存在，氨含量会激增，当达到鱼的致命浓度时就会导致死亡。水中含有足够数量的硝化细菌可以不断解除水中的氨，确保生态系统的稳定性。