海洋生物的種類和數量非常巨大，到目前為止，人們還無法用確切的數字闡明海洋中有多少種生物，而且海洋生物之間關係也是非常複雜的。
在生態學上，生物鏈指的是由動物、植物和微生物之間以食物營養關係而形成的相互依存的鏈條關係。生物鏈的例子常常出現在我們周圍，而且使人類頗為受益。比如，植物長出的葉子和果實為昆蟲提供了食物，昆蟲成為鳥的食物源，有了鳥，才會有鷹和蛇，有了鷹和蛇，鼠類才不至於泛濫成災。
在自然界中，當動物的糞便和屍體回歸土壤後，土壤中的微生物會把它們分解成簡單化合物，為植物提供養分，促使其成長。就這樣，生物鏈為自然界物質建立一個健康的良性循環。
此外，我們還可以把生物鏈理解為自然界中的食物鏈或營養鏈，它形成了大自然中“一物降一物”的現象，維係著各不同物種間天然的數量平衡。
在海洋生物群落中，食物鏈的結構仿佛是一個金字塔，底座很大，每上一級就縮小一些：第一級是由數量龐大的海洋浮遊植物構成的，是食物鏈金字塔的“塔基”，也就是最基礎的部分，通過光合作用生產出碳水化合物和氧氣，是維持海洋生物生命的物質基礎；第二級是海洋浮遊動物，它們把海洋浮遊植物作為食物；第三級是以浮遊動物為食的動物群；第四級是較高級的食肉性魚類；第五級則是大型食肉性魚類、海獸，它們處在金字塔的最頂端。
海洋食物鏈的類型主要有以下兩種：一種是放牧食物鏈。這種類型的食物鏈是從綠色植物開始，例如浮遊植物類等，轉換到放牧的食草動物中，並以食活的植物為生，最後以食肉生物為終點。其實，這一過程就是人們常說的“大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃泥土”。第二種類型是腐敗或腐質食物鏈。這一食物鏈的轉移方式是：從死亡的有機物開始，得到微生物，並以攝食腐質的生物為生的捕食者為最終點。實際上，在海洋中這種類型的食物鏈之間是相互連接的。有時也不是刻意按某種方式進行，而是有交叉，有連接，多種方式混合同時進行。
海洋中棲息著數10萬種動物，在這些動物中，除凶猛的食肉動物外，絕大多數魚類之間都是“和平共處”，相安無事。因此，海洋動物已成為世界上種類和數量最多的動物。令人難以置信的是，地球上最大的動物——鯨類，它的食物來源居然是海洋中最小的動物——小魚和磷蝦。這種情況似乎有些不合情理，但是，當你了解了它們之間的特殊關係後，就會感到這是情理之中的事。在海洋中，磷蝦的數量很多，密度也很大。它們似乎是被輸入了某種“指令”一樣，聚集成一團又一團，專門供須鯨食用的。若非如此，身軀龐大的須鯨，是不可能填飽肚子的。這一切似乎是上天精心設計好的。億萬年來，這種獨特的金字塔式的生物種群間的關係，維係著海洋生物種群的生命。這種生命的維係關係，又可以稱為海洋食物網。海洋中各種生物建立起的食物鏈，通常比陸地食物鏈更複雜。
海洋食物鏈或食物網有如下幾個特點：
1.一般海洋生態係統食物鏈較長，尤其是大洋區食物鏈，經常達到4～5級。而陸生食物鏈通常僅有2～3級，很少會達到4～5級。
2.海洋食物鏈的部分環節是可逆的、多分支的，加上碎屑食物鏈、植食食物鏈和腐食食物鏈相互交錯，網絡狀的營養關係比陸地的更多樣、更複雜。因此，在海洋中用食物網來表達海洋生物之間的營養關係是再合適不過了。
3.食物鏈所表示的是有機物質和能量從一種生物傳遞到另一種生物中的轉移與流動方向，而不體現每一營養層所需的有機物和能量的數量。
4.食物鏈每上升到一個高的層次，有機物質和能量就會出現較大的缺失，食物鏈的層次越多，總體效率越低。因此，從初級生產者浮遊植物、底棲植物或碎屑算起，處於食物鏈層次越高的動物，其數量相對來說也越少。相反，在食物鏈中的層次越低，其個體數量相對越多。貯存在生產者體內的能量沿著食物鏈傳遞時會大量消耗，能流越來越細，營養級之間的能量轉移效率平均隻有10%～15%，從而就構成了生物量和能量金字塔。