Sinh vật phù du tồn tại gần đáy của chuỗi thức ăn của đại dương và cung cấp dinh dưỡng cho cá voi, tôm, ốc và sứa. Sinh vật phù du cũng đóng một vai trò quan trọng trong chu trình carbon bằng cách loại bỏ carbon dioxide vô cơ do quang hợp .
Sinh vật phù du là những thực vật biển cực nhỏ trôi nổi ở phần trên của đại dương, nơi ánh sáng mặt trời xuyên qua mặt nước. Sinh vật phù du chịu trách nhiệm cho một nửa quá trình quang hợp của thế giới. Những loài thực vật nhỏ này cần chất dinh dưỡng vô cơ để tồn tại, chúng lấy được từ các dòng hải lưu lạnh hơn dâng lên từ đáy biển.
Khi quá nhiều chất dinh dưỡng tiếp cận với những cây nhỏ bé này, quần thể bùng nổ và tảo có hại hình thành. Những khối lượng sống thực vật này tạo ra các hợp chất độc hại gây hại cho cá, chim, động vật có vú, động vật có vỏ và thậm chí cả con người. Khi sự cân bằng mong manh của sinh vật phù du bị xáo trộn, nhiều sinh vật lớn hơn bị ảnh hưởng.
Sinh vật phù du loại bỏ khoảng 100 triệu tấn carbon dioxide khỏi Trái đất mỗi ngày, làm giảm khí nhà kính làm cho hành tinh trở nên ấm hơn. Các quần thể sinh vật phù du là chỉ số cho các nhà khoa học biết liệu các đại dương có đang thay đổi hay không. Các nhà sinh vật học đã lưu ý rằng khi các đại dương ấm lên, sự phân bố của sinh vật phù du giảm đi và động vật phải thay đổi mô hình di cư để đi theo thức ăn của chúng. Các quần thể cá từng phát triển mạnh ở một số khu vực nhất định sẽ di chuyển đến nơi sinh vật phù du di cư, làm thay đổi thói quen của các sinh vật biển lớn hơn và thay đổi ngành đánh bắt.