La vita nel mare varia in dimensioni, dai più piccoli esseri viventi, i microbi, all'animale più grande che abbia vissuto sulla Terra, la balena blu.

La maggior parte degli organismi marini e della biomassa nel mare è costituita da microbi che sono la base di tutte le reti alimentari oceaniche. I microbi sono i principali produttori primari nell'oceano. Hanno tassi di crescita e cicli di vita estremamente rapidi e producono un'enorme quantità di carbonio e ossigeno sulla Terra.

La maggior parte dei principali gruppi esistenti sulla Terra si trovano esclusivamente nel mare e la diversità dei principali gruppi di organismi è molto maggiore nel mare rispetto alla terraferma.

La biologia marina fornisce molti esempi unici di cicli di vita, adattamenti e relazioni importanti tra organismi (simbiosi, dinamica predatore-preda e trasferimento di energia) che non si verificano sulla terraferma.

L'oceano offre un vasto spazio vitale con ecosistemi diversi e unici, dalla superficie attraverso la colonna d'acqua e fino al fondo del mare e al di sotto di esso. La maggior parte dello spazio vitale sulla Terra è nell'oceano.

Gli ecosistemi marini sono definiti dai fattori ambientali e dalla comunità di organismi che ci vivono. La vita marina non è distribuita uniformemente nel tempo o nello spazio a causa delle differenze nei fattori abiotici come ossigeno, salinità, temperatura, pH, luce, nutrienti, pressione, substrato e circolazione. Alcune regioni marine ospitano la maggior abbondanza di vita sulla Terra, mentre gran parte dell'oceano non è in grado di sostenerne tanta.

Esistono ecosistemi marini profondi indipendenti dall'energia della luce solare e dagli organismi fotosintetici. Le fuoriuscite idrotermali, le sorgenti termali sottomarine e le infiltrazioni fredde di metano fanno affidamento solo sull'energia chimica e sugli organismi chemiosintetici per sostenere la vita.

Maree, onde, predazione, substrato e/o altri fattori causano schemi di zonazione verticale lungo la costa: densità, pressione e livelli di luce causano schemi di zonazione verticale nel mare aperto. I modelli di zonazione influenzano la distribuzione e la diversità degli organismi.

Gli estuari rappresentano aree di riproduzione e vivai importanti e produttivi per molte specie marine e acquatiche.