Omtrent halvparten av all fotosyntese på planeten skjer i havet. Diversitet, sammensetning og mengden av organiske organismer i havet er sterkt avhengig av fysiske og kjemiske forhold. Det grunne, øverste laget av havet hvor sollyset gjør seg gjeldende, kalles . I denne regionen vokser planteplankton ved hjelp av sollys. Sammen med disse drifter dyreplankton som spiser planteplankton. Under den eufotiske sonen skjer det praktisk talt ingen fotosyntese.