生奘是必需的生态系方面的服务，包括固定大气中的氮，，抑制疾病，保存铁和其他金属。功能性总体基因体被用来探索微生物与植物间的交互作用，借由独立培养这些微生物群落。借由了解未经耕种的、或是很少氮循环的群落菌种与促进植物生长，总体基因体学的方法可以有助于改善农作物和牲畜的疾病检测和增强适应性的耕作方法，并利用微生物和植物之间的关系改善作物的健康。
生态.总体基因体学可以为环境社区的功能生态学提供有价值的见解。在澳大利亚海狮排便中发现的细菌联合体的总体基因体学分析表明，营养丰富的海狮粪便可