Mořský ekosystém zahrnuje vzájemně se ovlivňující společenství organismů a fyzikální a chemické prostředí, ve kterém žijí. Hranice mohou být vymezeny kolem přílivové nádrže, řasového lesa, korálového útesu, ústí řeky nebo celé oceánské pánve, v závislosti na rozsahu zájmu.

Energie se obvykle dostává do společenstva fotosyntézou fytoplanktonu, mořských řas nebo mořských trav, nebo chemosyntézou u průduchů a průsaků. Živiny, světlo, teplota a substrát utvářejí strukturu společenstva. Zpětné vazby mezi organismy a jejich prostředím – jako je budování útesů korály nebo stabilizace sedimentů mořskými trávami – vytvářejí biotopy, které dále ovlivňují, kdo v nich může žít.

Mořské ekosystémy poskytují potravu, ochranu pobřeží, ukládání uhlíku a kulturní hodnotu. Jsou však zároveň vystaveny tlaku rybolovu, znečištění, oteplování, okyselování a ničení stanovišť. Řízení založené na ekosystémech se snaží zachovat integritu těchto systémů, spíše než se zaměřovat na jednotlivé druhy. Dlouhodobá pozorování jsou nezbytná pro rozlišení přirozené variability od změny směru.

I malá část mořské trávy funguje jako soběstačný ekosystém s vlastními producenty, konzumenty a rozkladači.