Primární produkce je zodpovědná za většinu života na Zemi. Jedná se o proces, kterým rostliny přeměňují oxid uhličitý, který absorbovaly z atmosféry a oceánu, na různé jiné chemické látky. Tyto chemické látky pak poskytují strukturu, ze které může vzniknout ekosystém, protože zvířata různých druhů konzumují rostlinné živiny a rozvíjejí potravní řetězec. Faktory ovlivňující primární produktivitu jsou stejně složité jako přírodní ekosystémy.
Cévnaté rostliny
Cévnaté rostliny jsou v drtivé většině zodpovědné za většinu primární produkce na zemi. Tyto rostliny přijímají vodu prostřednictvím svých kořenových systémů, které pak používají k distribuci živin z půdy v celém systému. Procesem fotosyntézy tyto rostliny využívají sluneční světlo k přeměně těchto živin na komplexní látky, jako jsou cukry a bílkoviny. Tento základní proces vytváří chemické látky nezbytné pro většinu složitého pozemského života na Zemi.
Řasy
Na rozdíl od pevniny je většina primární produkce v oceánu p, tvořená řasami, což jsou jednoduché organismy různých druhů. Občas se jednotlivé řasy spojí a vytvoří složitější struktury jako v mořských řasách. Jindy zůstávají volně plovoucí. Tyto organismy vytvářejí chemické látky podobným způsobem jako cévnaté rostliny pomocí fotosyntézy. Protože jsou již ponořeny ve vodě, nevyžadují žádnou cirkulační soustavu.
Světlo
Energie ze slunce je nezbytná pro proces fotosyntézy, při které se provádí většina primární produkce. To má velký účinek v oceánech, kde je z důvodu omezení průniku světla nutné, aby většina produkce probíhala blízko povrchu. Tato oblast poblíž povrchu oceánu se nazývá fotická zóna. Pod fotonickou zónou je to, co je známé jako smíšená zóna, kde probíhá určitá produkce.
Voda
Voda je také nezbytná pro fotosyntézu. Je zřejmé, že nedostatek vody nikdy není faktorem v oceánské primární produkci, ale hraje velkou roli v pozemské produkci. Nedostatek vody je hlavním limitem primární produkce na povrchu Země. Bylo zjištěno, že v každé oblasti, kde je dostatečný přísun vody, bude existovat velké množství primární produkce. Voda je primárně dodávána deštěm a meteorologickým systémem Země.