Морская экосистема включает в себя взаимодействующее сообщество организмов и физическую и химическую среду, в которой они обитают. Границы могут быть проведены вокруг приливной лужи, зарослей водорослей, кораллового рифа, эстуария или целого океанического бассейна, в зависимости от масштаба исследования.

Энергия обычно поступает в организм посредством фотосинтеза фитопланктоном, водорослями или морской травой, либо посредством хемосинтеза в гидротермальных источниках и местах выхода воды. Питательные вещества, свет, температура и субстрат формируют структуру сообщества. Обратная связь между организмами и окружающей средой — например, рифообразование кораллами или стабилизация осадочных пород морской травой — создает среду обитания, которая, в свою очередь, влияет на то, кто может в ней жить.

Морские экосистемы обеспечивают пищу, защиту побережья, хранение углерода и имеют культурную ценность. Они одновременно находятся под давлением рыболовства, загрязнения, глобального потепления, закисления и разрушения среды обитания. Управление на основе экосистемного подхода направлено на поддержание целостности этих систем, а не на сосредоточение внимания на отдельных видах. Долгосрочные наблюдения необходимы для различения естественной изменчивости от направленных изменений.

Даже небольшой участок морской травы функционирует как самодостаточная экосистема со своими собственными продуцентами, консументами и разлагателями.