Sinh vật tự dưỡng và sinh vật dị dưỡng khác nhau về cách chúng thu nhận năng lượng; sinh vật tự dưỡng tự tạo ra năng lượng trong khi sinh vật dị dưỡng phải tiêu thụ các sinh vật khác để lấy năng lượng. Sinh vật tự dưỡng là những sinh vật sản sinh ra hệ sinh thái, có nghĩa là chúng cung cấp năng lượng cho các sinh vật còn lại trong hệ sinh thái.
Sinh vật dị dưỡng và sinh vật tự dưỡng phụ thuộc vào nhau trong chuỗi thức ăn và lưới thức ăn. Sinh vật tự dưỡng chuyển đổi năng lượng chúng thu được thành dạng chúng có thể sử dụng. Thực vật, tảo và sinh vật nguyên sinh như Euglena là những sinh vật tự dưỡng. Một loại tự dưỡng phổ biến, photoautotroph, sử dụng ánh sáng từ mặt trời để biến đổi carbon dioxide và nước thành một loại đường gọi là glucose. Đường này là thứ mà sinh vật tự dưỡng và các sinh vật khác trong hệ sinh thái sử dụng để làm năng lượng. Không phải tất cả sinh vật tự dưỡng đều là sinh vật tự dưỡng; Hóa trị sử dụng chuyển hóa một số hóa chất thành năng lượng mà chúng cần.Sinh vật dị dưỡng tiêu thụ sinh vật tự dưỡng hoặc các sinh vật dị dưỡng khác để lấy năng lượng. Chuỗi thức ăn bao gồm một sinh vật tự dưỡng và một loạt sinh vật dị dưỡng. Sinh vật tiêu thụ sơ cấp là sinh vật dị dưỡng tiêu thụ sinh vật tự dưỡng. Sinh vật tiêu thụ thứ cấp và thứ cấp là sinh vật dị dưỡng ăn sinh vật tiêu thụ sơ cấp và thứ cấp. Các sinh vật này được tổ chức thành các cấp độ dinh dưỡng. Ở mỗi cấp độ dinh dưỡng, chỉ 10 phần trăm năng lượng của cấp độ dinh dưỡng trước đó được giữ lại; 90 phần trăm năng lượng còn lại bị mất, chủ yếu là nhiệt. Lượng năng lượng được biểu thị ở mỗi cấp độ dinh dưỡng được biểu thị trong một kim tự tháp năng lượng.