Energie en voedingsstoffen, of chemicaliën, stromen door een ecosysteem. Terwijl energie door het ecosysteem stroomt en niet kan worden gerecycled, circuleren voedingsstoffen binnen een ecosysteem en worden ze opnieuw gebruikt. Zowel energiestroom als chemische cycli helpen de structuur en dynamiek van het ecosysteem te bepalen.
Primaire producenten

Primaire producenten zoals planten of fytoplankton gebruiken zonne-energie om suikers te synthetiseren door fotosynthese en zijn de bronnen van alle energie in de ecosysteem. Primaire producenten hebben ook voedingsstoffen of chemicaliën zoals stikstof, fosfor en ijzer nodig om te groeien. Voedingsstoffen en suikers zijn beschikbaar voor primaire consumenten, herbivoren die de primaire producenten opeten, en secundaire consumenten, roofdieren die de primaire consumenten opeten.
Fietsen

De energie die door het ecosysteem stroomt, kan niet worden gerecycled. Consumenten gebruiken de suikers, vetten en eiwitten die ze van andere organismen nemen als energiebron om hun cellen te laten groeien en te behouden. Ze verliezen een deel van deze energie als warmte. Nutriënten worden gerecycleerd door ontbinding. Wanneer primaire producenten of consumenten sterven, krijgen schimmels en andere ontbinders energie door hun resten af te breken en brengen ze daarbij belangrijke voedingsstoffen zoals stikstof terug naar de bodem, zodat primaire producenten ze kunnen gebruiken.
Overwegingen

De beschikbaarheid van energie en voedingsstoffen kan de productiviteit van een ecosysteem beperken. In de open oceaan is er bijvoorbeeld licht aan de oppervlakte maar schaars verder naar beneden. Bovendien zijn voedingsstoffen zoals stikstof en ijzer ook schaars, dus de productiviteit is beperkt. In gebieden van de oceaan waar opwelling voedingsstoffen naar de oppervlakte brengt - zoals bijvoorbeeld voor de kust van Chili in niet-El Nino-jaren - neemt de productiviteit toe.