levande saker behöver energi för att växa, andas, reproducera och röra sig. Energi kan inte skapas från ingenting, så det måste överföras genom ekosystemet. Den primära energikällan för nästan alla ekosystem på jorden är solen. Primärproducenter använder energi från solen för att producera sin egen mat i form av glukos, och sedan äts primära producenter av primära konsumenter som i sin tur äts av sekundära konsumenter, och så vidare, så att energi strömmar från en trofisk nivå eller nivå i livsmedelskedjan till nästa. Det enklaste sättet att demonstrera detta energiflöde är med en livsmedelskedja. Varje länk i kedjan representerar en ny trofisk nivå, och pilarna visar att energi passerar längs kedjan. I botten av en livsmedelskedja är alltid den primära producenten. I markbundna ekosystem är de flesta primära producenter växter, och i marina ekosystem är de flesta primära producenter fytoplankton. Båda producerar de flesta näringsämnen och energi som behövs för att stödja resten av livsmedelskedjan i sina respektive ekosystem.
all biomassa som genereras av primärproducenter kallas brutto primärproduktivitet. Netto primärproduktivitet är vad som finns kvar efter att primärproducenten har använt den energi den behöver för andning. Detta är den del som är tillgänglig för att konsumeras av de primära konsumenterna och passerade upp i livsmedelskedjan. I markbundna ekosystem är primärproduktiviteten högst på varma, våta platser med mycket solljus, som tropiska skogsområden. Däremot har öknar den lägsta primära produktiviteten. I marina ekosystem är primärproduktiviteten högst i grunda, näringsrika vatten, såsom korallrev och algbäddar.
för att visa flödet av energi genom ekosystem dras livsmedelskedjor ibland som energipyramider. Varje steg i pyramiden representerar en annan trofisk nivå, som börjar med primära producenter längst ner. Bredden på varje steg representerar energiflödeshastigheten genom varje trofisk nivå. Stegen blir mindre längre upp i pyramiden eftersom en del av den energin ändras till en form som inte kan konsumeras av organismen vid nästa högre steg i livsmedelskedjan. Detta händer vid varje steg i pyramiden.
inte all energi som genereras eller konsumeras på en trofisk nivå kommer att vara tillgänglig för organismerna på nästa högre trofiska nivå. På varje nivå utsöndras en del av den konsumerade biomassan som avfall, viss energi ändras till värme (och därför inte tillgänglig för konsumtion) under andning, och vissa växter och djur dör utan att ätas (vilket innebär att deras biomassa inte överförs till nästa konsument). Avfall och död materia bryts ner av sönderdelare och näringsämnena återvinns i jorden för att tas upp igen av växter, men det mesta av energin ändras till värme under denna process. I genomsnitt överförs endast cirka 10 procent av energin som lagras som biomassa på en trofisk nivå från en nivå till nästa. Detta är känt som ”10-procentregeln” och det begränsar antalet trofiska nivåer som ett ekosystem kan stödja.