Ein Lithoautotroph oder Chemolithoautotroph ist eine Mikrobe, die Energie aus reduzierten Verbindungen mineralischen Ursprungs bezieht. Lithoautotrophe sind eine Art von Lithotrophen mit autotrophen Stoffwechselwegen. Lithoautotrophe sind ausschließlich Mikroben; Makrofauna besitzt nicht die Fähigkeit, mineralische Energiequellen zu nutzen. Die meisten Lithoautotrophen gehören zur Domäne Bakterien, während einige zur Domäne Archaea gehören. Für lithoautotrophe Bakterien können nur anorganische Moleküle als Energiequellen verwendet werden. Der Begriff „Lithotroph“ stammt aus dem griechischen Lithos (λίθος) bedeutet „Rock“ und trōphos (τροφοσ) bedeutet „Verbraucher“; wörtlich kann es „Esser von Rock“ gelesen werden. Viele Lithoautotrophe sind Extremophile, aber das ist nicht allgemein so.
Lithoautotrophe sind extrem spezifisch in der Nutzung ihrer Energiequelle. Trotz der Vielfalt bei der Verwendung anorganischer Moleküle, um Energie zu erhalten, die Lithoautotrophe als Gruppe aufweisen, würde ein bestimmtes Lithoautotroph nur eine Art anorganisches Molekül verwenden, um seine Energie zu erhalten.Im Juli 2020 berichten Forscher über die Entdeckung einer chemolithoautotrophen Bakterienkultur, die sich nach nicht verwandten Experimenten vom Metall Mangan ernährt und ihre Bakterienarten Candidatus Manganitrophus noduliformans und Ramlibacter lithotrophicus nennt.