洋生存的生物从30米长的鲸，到微观浮游植物与浮游动物、真菌、细菌、病毒，包括最新发现的寄生于细菌内的。在碳循环中，海洋生物扮演着重要角色，因为光合生物将溶解掉的二氧化碳转换成有机碳，对人类获取食用鱼而言在经济上很重要。生命可能起源于海洋，动物的所有主要群体在海洋中都有所呈现。科学家对于海洋生物出现的准确地点的问题有分歧：米勒-尤里实验表明开放水域存在稀释的化学“汤”，但最近的观点有火山温泉、细颗粒粘土沉积物或深海的“黑色烟柱”出口，这些都提供了阻隔地球大气层早期未能阻挡的紫外线的保护。Section