तटीय पारिस्थितिकी तंत्र, जैसे कि मैंग्रोव, समुद्री घास के मैदान और खारे दलदल, अपनी मिट्टी में कार्बनिक कार्बन को इतनी तेज़ी से जमा करते हैं जो अक्सर स्थलीय जंगलों की तुलना में कहीं अधिक होती है। इस संग्रहित कार्बन को ब्लू कार्बन के नाम से जाना जाता है। चूंकि तलछट जलमग्न और ऑक्सीजन की कम मात्रा में रहती है, इसलिए अपघटन धीमा होता है और कार्बन सदियों तक मिट्टी में जमा रह सकता है।

इन पर्यावासों की रक्षा और पुनर्स्थापन से दोहरा लाभ मिलता है: जैव विविधता संरक्षण और जलवायु परिवर्तन को कम करना। जब पारिस्थितिकी तंत्र नष्ट हो जाते हैं, तो उनमें संग्रहित कार्बन, कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में वायुमंडल में वापस उत्सर्जित हो सकता है। नीले कार्बन भंडारों का सटीक आकलन राष्ट्रीय जलवायु रणनीतियों और कार्बन-बाजार परियोजनाओं का अभिन्न अंग बनता जा रहा है।

अनुसंधान का मुख्य उद्देश्य कार्बन के दफन होने की दर को मापना, तटीय क्षेत्र से बाहर निकलने के बाद उसके भविष्य को समझना और तटीय संरक्षण तथा मत्स्य पालन सहायता के अतिरिक्त लाभों का मात्रात्मक मूल्यांकन करना है। ब्लू-कार्बन पहल तब सबसे अधिक प्रभावी होती हैं जब वे पर्यावास के क्षरण के लिए जिम्मेदार स्थानीय सामाजिक और आर्थिक कारकों को भी संबोधित करती हैं।

एक स्वस्थ समुद्री घास का मैदान सतह पर बहुत कम दृश्यमान परिवर्तन के साथ साल दर साल अपने तलछट में कार्बन जमा कर सकता है।