生命并不局限于海底。生活在海底、海底内部或海底上方的生物统称为底栖生物。它们的种类繁多，从生活在沙粒间的微生物和小型甲壳类动物，到大型螃蟹、海星和底栖鱼类，应有尽有。

软质沉积物为穴居底栖动物提供栖息地；硬质底质则为附着或爬行的表栖动物提供生存空间。食物以沉降颗粒的形式从地表飘落，或在热液喷口和渗漏处通过化能合成作用在当地产生。深度、温度、氧气含量和底质类型对物种的分布有着显著的影响。

底栖生物群落能够处理有机物、循环营养物质，并构成许多食物网的基础，最终支撑着商业渔业。它们也是污染、拖网捕捞破坏以及气候变化导致的氧气和温度变化的敏感指示物。采集底栖生物样本需要使用抓斗、岩芯、拖网或遥控潜水器，每种方法都适用于不同的栖息地和研究问题。

即使是最深的海沟也孕育着适应极端压力和食物匮乏的特殊底栖动物。