L'écologie marine est la science qui traite des relations structurelles et fonctionnelles de base au sein et entre les populations vivantes et leurs environnements physiques et chimiques dans l'écosystème marin. Un écosystème est un groupe d'organismes vivants en relation avec les composants non vivants de leur environnement.
Les écosystèmes marins abritent une multitude d’espèces différentes, allant des organismes planctoniques qui constituent la base du réseau trophique marin aux grands mammifères marins . De nombreuses espèces dépendent des écosystèmes marins à la fois pour se nourrir et s’abriter des prédateurs. Ils sont très importants pour la santé globale des environnements marins et terrestres.
Malgré l’importance des écosystèmes marins, l’augmentation des activités humaines a causé des dommages importants ou constitue une menace sérieuse pour la biodiversité marine . Ces activités peuvent être la surpêche, la pollution, l'introduction d'espèces exotiques ou l'aménagement du littoral. Pour cette raison, des plans de conservation sont nécessaires pour empêcher la perte des écosystèmes marins.