Zoetwater- en mariene omgevingen markeren een primaire breuk in aquatische ecosystemen; mariene milieus bevatten een hoog zoutgehalte (zoutconcentratie), terwijl zoetwatergebieden meestal minder dan 1 procent bevatten. Zoetwaterecosystemen omvatten vijvers en meren, evenals rivieren en beken. Mariene ecosystemen omvatten oceanen en koraalriffen.
Vijvers en meren
Vijvers en meren zijn relatief stille wateren met weinig of geen stroming, over het algemeen geïsoleerd van andere wateren zoals rivieren en oceanen. Ze zijn verdeeld in drie verschillende zones: litoraal, limnetic en profundal. De kustzone vormt de zone die het dichtst bij de kust ligt. Met een hoge blootstelling aan zonlicht en ondiep water is dit meestal het biologisch meest diverse gebied in een bepaald meer of vijver, huisvesting van verschillende soorten amfibieën, watervogels, schaaldieren, insecten, vissen en algen, evenals zowel drijvend als geworteld planten. De limnetische zone omvat het gebied van een meer/vijver dat verder van de kust ligt en toch het dichtst bij het wateroppervlak. Dit gebied is minder divers dan de kustzone, maar meer dan de profundale zone vanwege de hoge mate van blootstelling aan de zon. De profundale zone omvat het diepste gebied van een vijver of meer. Het diepe leven wordt bijna uitsluitend gedomineerd door ontbindende bacteriën en plankton.
Rivieren en beken
Rivieren en beken zijn bewegende watermassa's die uit een bron stromen, zoals een bron of smeltwater gletsjer, naar een monding, die zich bij een oceaan, een grotere stroom of rivier of een ander type zou kunnen bevinden reservoir. Terwijl het water van de bron naar de monding stroomt, verandert de omgeving van het ecosysteem drastisch. De bron van een beek of rivier heeft het hoogste niveau van zuiverheid en zuurstofgehalte. Over zijn hele pad verzamelt het stromende water puin in zijn stroming; tegen de tijd dat het water de mond bereikt, wordt het water troebel. Hierdoor dringt er weinig zonlicht door het oppervlak en is het plantenleven schaars. Vissoorten zoals meervallen gedijen in deze gebieden en kunnen overleven onder omstandigheden met weinig zuurstof.
Oceanen
Oceanen behoren tot de meest diverse en geografisch uitgestrekte ecosystemen op aarde. Oceaan ecosystemen zijn verdeeld in vier zones: intergetijdengebied, pelagische, benthische en abyssale. De intergetijdenzone omvat de regio's waar oceaanwater het land ontmoet. Deze zone is zeer dynamisch door de constante inwerking van getijden. Als algemene regel geldt dat de soortendiversiteit groter is in intergetijdengebieden die het vaakst onder water staan. Net als de limnetische zone in meren, omvat de pelagische zone de open oceaan weg van de kust maar dichter bij het wateroppervlak. Een verscheidenheid aan vissen, waterplanten en grotere zoogdieren bewonen deze regio. Benthische en abyssale zones omvatten respectievelijk de op een na diepste en diepste regio's van de oceaan. Door extreme druk, duisternis en koude temperaturen herbergen deze zones zeer verschillende vormen van leven. Om een volledig gebrek aan zonlicht te overleven, oogsten planten en bacteriën in de abyssale zone chemische energie uit thermische ventilatieopeningen onder het oppervlak van de oceaanbodem.
Koraalrif
De ecosystemen van koraalriffen bevinden zich in de oceaan; maar door hun fysieke en biologische samenstelling onderscheiden ze zich sterk van andere mariene ecosystemen. Koraalriffen vormen zich in ondiepe wateren met warme temperaturen. Veel van deze ecosystemen hebben zich langs de kusten van continenten gevormd. Hoewel het misschien een enorme rots lijkt, bestaat een koraalrif eigenlijk uit levende dierenkolonies die zich vastzetten in een harde schil van calciumcarbonaat. Deze kolonies hebben een symbiotische relatie met zooxanthellen, een soort algen die zowel in de koralen leeft als voedsel voor de koralen. Hoewel ze een relatief klein gebied beslaan, behoren koraalriffen tot de biologisch meest diverse ecosystemen op aarde. Een enorme verscheidenheid aan sponzen, schaaldieren, zeeanemonen, vissen, algen, waterplanten en insecten leven uitsluitend in ecosystemen van koraalriffen.
