Phân hữu cơ (hay còn gọi là compost) là các chất hữu cơ đã được phân hủy và tái chế thành một loại phân bón để cải tạo đất. Phân hữu cơ là một thành phần quan trọng trong nền nông nghiệp hữu cơ.Theo cách đơn giản, quá trình ủ được hiểu đơn giản là làm ẩm một phần chất hữu cơ hay còn gọi là chất thải màu xanh (như lá, chất thải thực phẩm) và chờ đợi cho các vật liệu bị phá hủy thành mùn sau một thời gian vài tuần hoặc vài tháng. Hiện nay, ủ phân là một phương pháp gồm nhiều bước, các quy trình được giám sát chặt chẽ với các thông số đầu vào được kiểm tra như nước, không khí, carbon và vật liệu giàu nitơ. Quá trình phân hủy được hỗ trợ bởi việc nghiền nhỏ các thực vật thô, thêm nước và đảm bảo thông khí thích hợp bằng cách thường xuyên xáo trộn. Giun và nấm tiếp tục hỗ trợ phá hủy các vật liệu. Vi khuẩn cần oxy để phát triển (vi khuẩn hiếu khí) và nấm quản lý các quá trình hóa học bằng cách kiểm soát các đầu vào như nhiệt, khí carbon dioxide và amoni. Amoni (NH4) là dạng nitơ được sử dụng bởi các nhà máy. Khi amoni có sẵn không được sử dụng bởi các nhà máy nó tiếp tục được chuyển đổi do vi khuẩn, tạo thành nitrat (NO3) thông qua quá trình nitrat hóa.Phân hữu cơ rất giàu chất dinh dưỡng. Nó được sử dụng trong các khu vườn, cảnh quan, vườn cây và nông nghiệp. Các phân hữu cơ có lợi cho đất bằng nhiều cách, bao gồm như là điều hòa đất, làm phân bón, bổ sung các chất mùn quan trọng hoặc axit humic, và như là một loại thuốc trừ sâu tự nhiên cho đất. Trong hệ sinh thái, phân hữu cơ hữu ích cho việc kiểm soát xói mòn, đất đai và đất khai hoang, xây dựng vùng đất ngập nước, và làm bìa bãi rác. Với các thành phần hữu cơ, ủ các cách khác có thể được sử dụng để tạo ra khí sinh học thông qua tiêu hóa yếm khí.