Đối với nhiều hệ sinh thái, mặt trời cung cấp nguồn năng lượng chính. Mặt trời cung cấp ánh sáng và nhiên liệu cần thiết cho sự phát triển của nhiều sinh vật sống, từ các vi sinh vật nhỏ và vi khuẩn đến thực vật và động vật. Một số loài, chủ yếu là thực vật quang hợp, sử dụng ánh sáng mặt trời để tạo ra năng lượng cho chính chúng, từ đó giúp chúng phát triển và sinh sản.
Trong các hệ sinh thái phụ thuộc vào ánh sáng mặt trời, mặt trời cung cấp năng lượng cho tất cả các sinh vật, chúng sử dụng năng lượng đó theo những cách khác nhau. Các sinh vật cấp cơ sở, được gọi là sinh vật sản xuất, hấp thụ ánh sáng mặt trời trực tiếp. Chúng phát triển và sinh sản bằng cách sử dụng quá trình quang hợp, bao gồm việc hấp thụ ánh sáng mặt trời và chuyển đổi ánh sáng đó thành đường và năng lượng.
Các nhà sản xuất sống trong môi trường trên cạn và dưới nước. Hầu hết ở dạng các nhà sản xuất quang hợp, chẳng hạn như tảo và thực vật. Một số khác tồn tại dưới dạng vi khuẩn và cư trú trong các đại dương. Những sinh vật này, còn được gọi là sinh vật tự dưỡng, phục vụ như thức ăn cho các sinh vật cao hơn một chút trong chuỗi thức ăn, được gọi là sinh vật tiêu thụ sơ cấp. Những động vật này lấy năng lượng từ việc tiêu thụ thực vật, rong biển và nấm. Chúng được phân loại là những người ăn chay và ăn nhiều loại lá có màu xanh.
Người tiêu dùng thứ cấp và thứ ba xếp hạng cao hơn trong chuỗi thực phẩm. Các loài này bao gồm các động vật lớn hơn tiêu thụ các nhà sản xuất sơ cấp. Một số phân loại là động vật ăn tạp, ăn thực vật cùng với các động vật khác. Thực phẩm và chất dinh dưỡng đi qua các hệ sinh thái, cuối cùng sẽ bị phân hủy trong một quá trình tái chế lâu dài. Tuy nhiên, năng lượng từ mặt trời không tái chế và cần được bơm liên tục vào các hệ sinh thái để duy trì sự sống.