Точно като растенията на сушата, океанският планктон се нуждае от светлина от слънцето, за да просперира и да расте. Но светлината се абсорбира от океанската вода - и някои цветове светлина се абсорбират по-лесно от други. Колкото по-дълбоко навлизате, толкова по-малко светлина е на разположение и под определена дълбочина океанът е напълно тъмен. Ето защо почти цялата фотосинтеза в океана се извършва в осветените от слънцето горни слоеве. Размерът на фотосинтетичната активност варира и в зависимост от местоположението.
Светлина и хранителни вещества
Първото ключово изискване за фотосинтетична активност е светлината. Океанската вода абсорбира светлината, така че наличността на светлина намалява експоненциално с дълбочината. Под около 200 метра или 650 фута няма достатъчно светлина за фотосинтеза. Хранителните вещества са друго критично изискване. Наличността на хранителни вещества варира както с дълбочината, така и с местоположението. В някои океански води хранителните вещества са на разположение по-близо до повърхността и тук се осъществява повечето фотосинтеза. На други места повърхностните води са бедни на хранителни вещества и в тези райони най-много фотосинтетична активност се извършва в тесния слой вода, където светлината и хранителните вещества се припокриват.
Дълбочина
Количеството на фотосинтетичната активност следва приблизително камбановидна крива. Докато слизате от повърхността, тя се увеличава, достига връх, след което отново пада. Дълбочината, в която достигате пик на фотосинтетична активност, варира в зависимост от вашето местоположение и сезона. Например в полярните и много крайбрежни води повечето фотосинтетични дейности се проявяват много близо до повърхността, докато в екваториалните райони фотосинтетичната активност достига върхове на около 50 метра или 160 фута под повърхността през зимата и още 25 метра или 80 фута, по-надолу в пролетта.
Географска ширина
Всички региони на океана на пръв поглед могат да си приличат, но всъщност има много важни вариации както със сезона, така и с местоположението, които определят колко фотосинтетична активност ще се осъществи. В полярните райони повърхностните и дълбоките води са добре смесени, така че хранителните вещества са лесно достъпни през цялата година, но много дълга светлина е налична през дългата, тъмна зима. Следователно, полярните води изпитват интензивен изблик на фотосинтетична активност през лятото и много малко фотосинтетична активност през зимата. В тропиците водата има тенденция да остане стратифицирана и се извършва малко смесване на дълбоки и повърхностни води. Следователно фотосинтезата в тези райони е ниска, тъй като наличността на хранителни вещества е ограничена, но е доста постоянна през цялата година поради по-стабилни нива на светлина.
Местоположение
Независимо от географската ширина, размерът на фотосинтетичната активност на квадратна миля е много по-нисък в открития океан отколкото в крайбрежните води или на континенталните рафтове, тъй като крайбрежните води имат много по-голямо количество хранителни вещества. Най-високите нива на фотосинтетична активност на квадратна миля се наблюдават в устията и плитките крайбрежни води. Независимо от това, откритите океани все още представляват по-голям дял от общата фотосинтетична активност, тъй като заемат много повече пространство. Над 90 процента от повърхността на океана е открит океан.