Ein marines Ökosystem umfasst die interagierende Lebensgemeinschaft von Organismen und die physikalische und chemische Umwelt, in der sie leben. Je nach Betrachtungsmaßstab lassen sich Grenzen um ein Gezeitenbecken, einen Kelpwald, ein Korallenriff, eine Flussmündung oder ein ganzes Ozeanbecken ziehen.

Energie gelangt typischerweise durch Photosynthese von Phytoplankton, Algen oder Seegraswiesen oder durch Chemosynthese an hydrothermalen Quellen und Austrittsstellen in die Umwelt. Nährstoffe, Licht, Temperatur und Substrat prägen die Struktur der Lebensgemeinschaft. Wechselwirkungen zwischen Organismen und ihrer Umwelt – wie der Riffbau durch Korallen oder die Sedimentstabilisierung durch Seegraswiesen – schaffen Lebensräume, die wiederum Einfluss darauf haben, welche Arten dort leben können.

Marine Ökosysteme liefern Nahrung, schützen die Küsten, speichern Kohlenstoff und haben einen hohen kulturellen Wert. Sie stehen unter dem gleichzeitigen Druck von Fischerei, Verschmutzung, Erwärmung, Versauerung und Lebensraumzerstörung. Ökosystembasiertes Management zielt darauf ab, die Integrität dieser Systeme zu erhalten, anstatt sich auf einzelne Arten zu konzentrieren. Langzeitbeobachtungen sind unerlässlich, um natürliche Schwankungen von gezielten Veränderungen zu unterscheiden.

Selbst ein kleines Seegrasfeld fungiert als in sich geschlossenes Ökosystem mit eigenen Produzenten, Konsumenten und Destruenten.