Primarna proizvodnja odgovorna je za veći dio života na Zemlji. To je postupak kojim biljke pretvaraju ugljični dioksid koji su upile iz atmosfere i oceana u razne druge kemijske tvari. Te kemijske tvari tada pružaju strukturu iz koje ekosustav može nastati dok životinje različitih vrsta troše biljne hranjive sastojke i razvijaju hranidbeni lanac. Čimbenici koji utječu na primarnu produktivnost jednako su složeni kao i prirodni ekosustavi.
Vaskularne biljke
Vaskularne biljke su u glavnom odgovorne za većinu primarne proizvodnje na kopnu. Te biljke uzimaju vodu kroz svoj korijenski sustav, koji zatim koriste za distribuciju hranjivih sastojaka iz tla kroz svoj sustav. Kroz proces fotosinteze, ove biljke sunčevom svjetlošću pretvaraju te hranjive sastojke u složene tvari poput šećera i proteina. Ovaj osnovni proces stvara kemijske tvari potrebne za veći dio složenog kopnenog života na Zemlji.
Alge
Za razliku od kopna, većina primarne proizvodnje u oceanu nastaje p, koju stvaraju alge, koje su jednostavni organizmi različitih vrsta. Povremeno se pojedinačne alge kombiniraju zajedno i tvore složenije strukture kao u morskim algama. Drugi puta ostaju slobodno plutajući. Ti organizmi stvaraju kemijske tvari na sličan način kao i vaskularne biljke fotosintezom. Budući da su već uronjeni u vodu, ne zahtijeva sustav cirkulacije.
Svjetlo
Sunčeva energija ključna je za proces fotosinteze, kojim se obavlja većina primarnih produkcija. To ima velik učinak na oceane, gdje je zbog ograničenja prodiranja svjetlosti potrebno da se većina proizvodnje odvija u blizini površine. Ovo područje u blizini površine oceana naziva se fotička zona. Ispod fotičke zone nalazi se ono što je poznato kao mješovita zona, gdje se odvija određena proizvodnja.
Voda
Voda je također bitna za fotosintezu. Očito, nedostatak vode nikada nije čimbenik u oceanskoj primarnoj proizvodnji, ali igra veliku ulogu u kopnenoj proizvodnji. Nedostatak vode glavno je ograničenje primarne proizvodnje na površini Zemlje. Utvrđeno je da će u bilo kojem području gdje postoji odgovarajuća opskrba vodom biti velike količine primarne proizvodnje. Voda se prvenstveno opskrbljuje kišom i Zemljinim vremenskim sustavom.