Thuật ngữ "sinh vật phù du" bao gồm nhiều sinh vật khác nhau, vì vậy thức ăn mà sinh vật phù du ăn rất đa dạng. Thực vật phù du, động vật phù du và sinh vật phù du đều sử dụng các nguồn năng lượng khác nhau để làm thức ăn.
Một trong những loại sinh vật phù du quan trọng nhất là thực vật phù du. Giống như chuỗi thức ăn trên cạn, chuỗi thức ăn ở biển bắt đầu với những sinh vật có khả năng sản xuất thức ăn từ chất dinh dưỡng và ánh sáng mặt trời. Thực vật phù du không ăn theo nghĩa truyền thống: Chúng tạo ra năng lượng thông qua quá trình quang hợp. Những sinh vật nhỏ bé này cung cấp nền tảng cho chuỗi thức ăn thủy sản. Tuy nhiên, động vật phù du tiêu thụ các nguồn thức ăn bên ngoài. Nhóm động vật phù du rộng hơn nhiều người mong đợi. Nó bao gồm nhiều loại sinh vật đơn bào nhưng cũng bao gồm các sinh vật như sứa. Những sinh vật này sẽ tiêu thụ các sinh vật phù du hoặc sinh vật biển khác. Ví dụ, một con sứa có thể ăn sinh vật phù du, trứng cá, cá nhỏ hoặc thậm chí các loài sứa khác. Nhiều động vật phù du tiêu thụ thức ăn của chúng bằng cách bao bọc nó và tiêu hóa từ từ. Nhóm sinh vật phù du cuối cùng hoạt động giống như cách vi khuẩn trên cạn làm. Sinh vật phù du phân hủy chất hữu cơ và chuyển hóa thành năng lượng sử dụng. Theo truyền thống, chúng không ăn các sinh vật sống mà thay vào đó chúng phân hủy các vật chất đã chết hoặc không thể sử dụng được của các sinh vật biển khác. Giống như vi khuẩn trên cạn, vi khuẩn phù du cung cấp một dịch vụ có giá trị bằng cách loại bỏ chất thải khỏi nước và bổ sung nhiều chất dinh dưỡng.
