Primærproduktion er ansvarlig for det meste af livet på jorden. Dette er den proces, hvormed planter omdanner kuldioxid, som de har absorberet fra atmosfæren og havet, til forskellige andre kemiske stoffer. Disse kemiske stoffer giver derefter strukturen, hvorfra et økosystem kan opstå, når dyr af forskellige slags spiser næringsstoffer og udvikler en fødekæde. Faktorerne, der påvirker primær produktivitet, er så komplekse som naturlige økosystemer er.
Vaskulære planter
Vaskulære planter er overvældende ansvarlige for det meste af den primære produktion på land. Disse planter optager vand gennem deres rodsystemer, som de derefter bruger til at distribuere næringsstoffer fra jorden gennem deres system. Gennem fotosyntese bruger disse planter sollys til at omdanne disse næringsstoffer til komplekse stoffer såsom sukker og proteiner. Denne grundlæggende proces skaber de kemiske stoffer, der er nødvendige for det meste af det komplekse jordiske liv på Jorden.
Alger
I modsætning til på land er størstedelen af den primære produktion i havet p, dannet af alger, som er enkle organismer af forskellig art. Lejlighedsvis kombineres alger sammen for at danne mere komplekse strukturer som i tang. Andre gange forbliver de fritflydende. Disse organismer skaber kemiske stoffer på meget samme måde som vaskulære planter gennem fotosyntese. Fordi de allerede er nedsænket i vand, kræver de intet cirkulationssystem.
Lys
Energi fra solen er afgørende for processen med fotosyntese, hvorved mest primærproduktion bliver færdig. Dette har en stor effekt i havene, hvor det på grund af grænserne for lysindtrængning er nødvendigt for den fleste produktion at finde sted nær overfladen. Dette område nær havets overflade kaldes den fotiske zone. Under den fotiske zone er det, der er kendt som den blandede zone, hvor en vis produktion finder sted.
Vand
Vand er også vigtigt for fotosyntese. Naturligvis er mangel på vand aldrig en faktor i oceanisk primærproduktion, men spiller en stor rolle i terrestrisk produktion. Mangel på vand er den største grænse for primærproduktion på jordens overflade. Det har vist sig, at der i ethvert område, hvor der er tilstrækkelig vandforsyning, vil være en stor mængde primærproduktion. Vand tilføres primært gennem regn og jordens vejrsystem.