光能异养photoheterotroph又称光能有机营养( photoorganotroph)。能源来自光，利用简单有机物(如有机酸、醇等)为供氢体来同化二氧化碳。紫色非硫细菌，如红微菌属（Rhodorricrobium）等即是这种营养类型。它们与光能自养的紫色和绿色硫细菌的主要区别在于氢和电子供体的来源。光能异养型微生物不能以硫化物为惟一电子供体,需同时供给某些简单的有机物，通常还需供给生长素才能生长。有机物在这里除用作氢或电子供体外，也可被直接同化利用。此外,紫色非硫细菌不以元素硫为电子供体亦不在细胞内积累元素硫。光合细菌就是利用光能异养作用保持生物量的优势。

属于这一营养类型的细菌很少，如红螺菌中的一些细菌以这种方式生长。一般来说，光能异养型细菌生长时大多需要生长因子。