沼氣發酵過程好比作戰，可分為“三大戰役”：
第一戰役水解液化，這是發酵的第一階段。參加這一戰役時前麵談到的四大“菌種”全部出動，其任務是將複雜的有機物分解成為較小分子的化合物。它們各自使用自己的獨特“攻擊武器”——“胞外酶”，專攻擊自己的獵物，使之能轉化為可溶於水的物質。比如，纖維分解菌，它能專門分泌一種纖維素酶，用它就可使纖維素“土崩瓦解”而溶於水，變為雙糖或單糖。蛋白質分解菌則可將蛋白質分解為氨基酸。脂肪分解菌則可將脂肪分解為甘油和脂肪酸。
對於用纖維素作主要發酵原料的沼氣發酵，纖維分解菌就是這個戰役中的主力軍，它們的戰鬥力強弱，直接關係著沼氣產量的多少。
第二戰役產酸，這是發酵的第二階段。參加這一戰役的包括細菌、真菌和原生動物，其“主力軍”是產醋酸菌“兵團”，它們的任務就是使第一戰役的“戰俘”進一步轉化為小分子化合物，同時還要產生二氧化碳和氫氣。“生力軍”是產氫細菌“兵團”，它們的任務就是使那些不能為產甲烷細菌所利用的中間產物進一步轉化為乙酸、氫、二氧化碳等物質，以作為產甲烷菌用以生成甲烷的“軍需品”，為產甲烷菌提供原料，準備下一階段的最後戰役。
第一戰役和第二戰役是連續進行的，也統稱為“不產甲烷階段”，實際上這是一個甲烷原料的加工階段。
第三戰役產甲烷，這是發酵的第三階段。這一戰役的“主力軍”就是產甲烷菌“兵團”了。產甲烷菌是一類極其古老而又極其特殊的細菌，它們是沼氣發酵過程中微生物食物鏈中最後一個戰鬥員，按它們的形態分為球菌、杆菌、八疊球菌和螺旋菌。它們分別把“不產甲烷階段”的戰利品——氫、二氧化碳、乙酸（醋酸）、甲酸鹽、乙醇等，都統一生成甲烷和二氧化碳。它們的攻擊目標——底物，雖不相同，但最終成果卻都能改造成甲烷。
整個沼氣發酵的“戰爭”就這樣勝利結束了。在這裏，立了最後奇功的是產甲烷菌。因此人們把它譽為“核心中的核心”。
目前，沼氣的應用範圍不斷擴展，不僅能燒，還能作為汽車燃料使用。近年來，美國通用電氣公司加拿大分公司為加拿大生產了一批名叫“呂米娜”的以沼氣為燃料的汽車。用85％的沼氣、15％的汽油混合燃料。已交付10輛；1992年再交100輛；另生產2300輛運往美國市場。加拿大是沼氣生產大國，產量居世界首位。
我國是世界上應用沼氣較早的國家之一，已有60多年曆史。20世紀20年代初，台灣人羅國瑞就首先進行了人工製取沼氣的研究。在30年代時，已有10多個省建立了沼氣公司，僅上海、江蘇就建造了100多個沼氣池。有些池子保存完好，至今還可繼續使用。目前，我國農村已有家用沼氣池500多萬個，約使2000萬人口用上了沼氣，年產沼氣10多億立方米，是世界上建造沼氣發酵裝置最多的國家。
我國在農村推廣的沼氣池，多為水壓式沼氣池。這種形式的沼氣池又稱“中國式沼氣池”，已為第三世界各國采用。在我國南方這樣一個池子正常情況下，一般可年產250～300立方米沼氣，可提供一家8至10個月炊事燃料。
印度也在積極推廣農村沼氣池，印度的戈巴沼氣裝置也是一種典型的農村家用沼氣池。它是以牛糞為原料的。已建成80多萬個沼池。
我國城鎮生活汙水淨化沼氣池的發展也很迅速，主要解決城鎮生活汙水和糞便問題，已有10多個省市修建了9000多處。還把產能和節能相結合，在一些農牧場、食品廠、酒廠、製藥廠修建大中型沼氣工程1000多處。年產沼氣約25萬立方米，既可解決生產補充用能，又能向54萬戶居民集中供氣。
沼氣作為生物質能源的一種重要組成部分，發揮著重要作用。人類的生產活動，從根本上說，就是能量的轉換和物質的轉換，農業生產實質上就是生物生產。現實生活迫使人們必須要建立以沼氣為紐帶，促進生物質良性循環，發展庭園經濟，建立生態農業，維護生態平衡的大農業意識，要把能源、生態和生活環境納入農業生產的總係統。在這方麵我國農村已開始走出一條適合我國農村發展的生態農業的道路。