Hầu hết các sinh vật phân hủy trong đại dương, ở mọi cấp độ dinh dưỡng, có thể được mô tả là động vật hoặc vi sinh vật. Động vật phân hủy sống như những loài ăn xác thối, thường ở dưới đáy biển và những sinh vật phân hủy do vi sinh vật, chẳng hạn như vi khuẩn, có thể tìm thấy trên hầu hết mọi bề mặt hoặc trôi nổi tự do trong nước.
Các chất phân hủy động vật trong đại dương có thể từ hầu hết các loài thuộc họ thực vật. Các loài giáp xác đặc biệt thích hợp với cuộc sống như những loài ăn xác thối. Cua, tôm hùm và một số loài tôm sống chủ yếu hoặc hoàn toàn bằng xác động vật chết. Trong số các loài cá, sinh vật phân hủy có xu hướng sống ở hoặc gần đáy. Cá mập ngủ và cá mập hagfish là những loài ăn xác thối siêng năng thường có thể được nhìn thấy đang ăn xác của những con cá voi đã chết. Những động vật ăn lọc, chẳng hạn như cá ngựa và một số san hô, cũng lấy phần lớn hoặc tất cả năng lượng của chúng từ cái gọi là "tuyết biển", là trận mưa liên tục của các mảnh vụn hữu cơ từ vùng nước nông.
Vi sinh vật có rất nhiều trong đại dương và rất nhiều trong số chúng tồn tại nhờ xác động vật và thực vật đã chết. Vi khuẩn ưa sunfat có thể sinh sôi nảy nở ở độ sâu và có thể nhìn thấy các đàn của chúng phát triển trên xương đã định cư dưới đáy biển. Những vi khuẩn này chiết xuất lipid từ mô xương và giải phóng hydrogen sulfide như một chất thải.
