Galvenā atšķirība starp autotrofiem un heterptrofiem ir tā, ka autotrofi ir organismi, kas iegūst oglekli no neorganiskiem oglekļa avotiem, piemēram, oglekļa dioksīda, savukārt heterotrofi ir organismi, kas iegūst oglekli no organiskā oglekļa avotiem.
Dzīvs organisms savu organisko vajadzību sintezēšanai var izmantot tikai divus enerģijas avotus. Tās ir gaismas enerģija un ķīmiskā enerģija, pamatojoties uz to, ka pastāv divas galvenās organismu grupas, proti, fototrofi un kemotrofi. Fototrofi kā enerģijas avotu izmanto gaismas enerģiju, savukārt ķīmijtrofi kā enerģijas avotu izmanto ķīmisko enerģiju. Fototrofi ir organismi, kas veic fotosintēzi. Organismi var būt arī autotrofiski vai heterotrofiski atkarībā no tā, vai to oglekļa avots ir organisks vai neorganisks. Autotrofos kā oglekļa avots tiek izmantots neorganiskais ogleklis (oglekļa dioksīds), bet heterotrofi kā oglekļa avots izmanto organisko oglekli.