Hệ sinh thái dưới nước là một cộng đồng sinh vật và sự tương tác của chúng trong môi trường nước. Loại hệ sinh thái này không nhất thiết phải lớn. Một giọt nước chứa toàn bộ hệ sinh thái dưới nước vì các vi sinh vật trong giọt nước đó độc lập với các sinh vật bên ngoài và hoàn toàn được hỗ trợ bởi lượng nước nhỏ đó.
Hệ sinh thái dưới nước chứa nhiều loại sinh vật, từ cá và bò sát đến các sinh vật cực nhỏ như vi khuẩn và nấm. Có một số loại hệ sinh thái dưới nước bao gồm hệ sinh thái biển và hệ sinh thái nước ngọt.
Hệ sinh thái biển là hệ sinh thái nước mặn và hệ sinh thái dưới nước lớn nhất trên thế giới. Đến lượt mình, một hệ sinh thái biển lại được chia thành các khu hoặc hệ sinh thái nhỏ hơn. Ví dụ, một rạn san hô là hệ sinh thái của chính nó cũng như các đầm phá và vùng triều. Các hệ sinh thái này có tảo, san hô, cá và cá mập.
Một loại hệ sinh thái thủy sinh chính khác là hệ sinh thái nước ngọt, bao gồm hệ sinh thái nước trôi chảy hoặc di chuyển chậm, hệ sinh thái nước lotic hoặc nước chuyển động nhanh và hệ sinh thái đất ngập nước. Hệ sinh thái mùa Chay bao gồm các ao và hồ, chúng được chia thành các vùng nhỏ hơn hoặc các hệ sinh thái bao gồm vùng ven biển, vùng nước lộ thiên và vùng nước sâu. Hệ sinh thái Lotic bao gồm sông và suối. Trong khi các hệ sinh thái đậu lăng và lotic có nhiều cá, các hệ sinh thái đất ngập nước chủ yếu chứa các loài thực vật có mạch và nhiều loài động vật.