Od Arktike do Južnega oceana Tihi ocean obsega ogromen del našega planeta in vključuje vrsto ekosistemov - vsak s svojo zbirko rastlinskih in živalskih vrst. Na splošno lahko Tihi ocean razdelimo na tri vrste ekosistemov: obalni, koralni greben in odprti ocean.
Obalne rastline in živali
Medtem ko lahko obalni ekosistem razdelimo na več podtipov - mangrov gozd, skalnate obale in peščene obale - mnoge od teh podkategorij gostijo podobne rastline in živali, ki jih vse privlači razmeroma svetla, topla voda tega območju. Sem spadajo raki, vetrnice in obalne rastline. Morske sesalce, kot so delfini in kiti, pogosto vidimo tudi razmeroma blizu obale.
Koralni grebeni
Korale pogosto rastejo v bližini obale, vendar grebeni, ki jih zgradijo, veljajo za njihov edinstven tip ekosistema. Od kamnitih koralov do ognjenih, so same korale raznolika zbirka živali. Grebene, ki jih skupaj gradijo, obiščejo številne domove in morska trava, vključno s koralno postrvjo, brancinom, morskimi pticami, dugongi, kiti, morskimi kačami in mehkužci, pa tudi morskimi trave.
Odprti ocean
Odprti ocean, imenovan tudi pelagično območje, se morda zdi mirno, homogeno območje vode. Vendar je pelagično območje tako raznoliko kot kateri koli ekosistem na Zemlji. Morske alge in plankton cvetijo v bližini površinskih voda, nato pa postanejo vir hrane za kitovke, tune, morske pse in druge ribe. Zelo malo sončne svetlobe prodre v globino približno 200 metrov (približno 650 čevljev), kljub temu pa v tej globini živijo ktenoforji, podobni meduzam, grozečim sekiram in ostrižam. Nekatere najbolj bizarne živali na planetu živijo v globokem oceanu pod 1000 metri (približno 3200 čevljev), kot so vampirske lignje in morske prašiče.