植物、動物、微生物等各種生物群落組成了生物環境。空氣、水、土壤等則是生物賴以生存的環境，也叫自然環境、非生物環境。生物群落和其生存環境之間以及生物群落內不同種群生物之間不停地進行物質交換和能量交換，構成了多種多樣的生態係統。例如，一片森林，一帶沙漠，一片海洋，一個村落，一座城市都可視為一個生態係統。它的主要功能是不斷進行物質循環和能量交換。生態係統的群落可以分為：生產者、消費者和分解者。
生態係統生物成分（生物環境）生產者綠色植物光合細菌等其他自養生物消費者（動物）初級消費者：草食動物次級消費者：肉食動物三級消費者：大型肉食動物分解者微生物，小型動物非生物成分（自然環境）溫度、陽光土壤水、二氧化碳、氧氣有機物等生產者主要指吸收、利用太陽能後通過光合作用合成有機物的綠色植物。由生產者固定的太陽能和合成的有機物是生態係統能量流動和物質循環的基礎。這一類也稱為自養生物。
消費者指依賴於生產者（綠色植物）而生存的異養生物。按營養方式的不同可分為兩類：初級消費者——直接以植物為食的食草動物；次級消費者——以草食動物為食的肉食動物。還可以有三級消費者等，後者均以前者為食。以此類推，就使來源於植物中的食物能量通過一係列有機體進行傳遞和轉移。生物與生物之間通過吃與被吃的食物關係形成一條一環扣一環的鏈條，稱為“食物鏈”。如在草原生態係統中，昆蟲吃牧草，蛙吃昆蟲，蛇吃蛙，鷹吃蛇？食物鏈上的每一環節都叫做“營養級”。
分解者也屬於異養生物，又稱小型消費者。如存在於生物圈中的微生物（細菌、真菌等），它們能分解複雜的動植物屍體，並釋放出為生產者所能重新利用的簡單化合物，其作用正好和生產者相反。分解者在生態係統的循環機製中也不可缺少，若沒有分解者，地球上將被動植物的遺骸所充斥，而養分元素也被束縛於其中，就不可能進行循環了，所以分解者在生態係統的物質循環中也有非常重要的作用。
非生物成分（自然環境）包括水、氣、礦物質、陽光，以及各種無機物和有機物。它們組成生物賴以生存的大氣、水和土壤等環境。
生態係統中能量流動的渠道是食物鏈和食物網。生態係統內的食物鏈是很複雜的。因為自然界中一種動物常常以多種生物為食，所以實際上並不存在單純直線式的食物鏈，而是各種食物鏈縱橫交錯，形成複雜的、多方向的食物網。
能量在生態係統中沿著食物鏈、食物網，由一個機體轉移到另一個機體中。食物鏈上每一營養級都將從前麵一個營養級獲得的能量中的一部分，用於維持自己的生存和繁殖，然後將剩餘的部分傳遞到下一營養級。人類則處於食物鏈的終端。