Каждый участок дна омывается водами того или иного слоя водной толщи, и поэтому дно по вертикали может подразделяться на те же участки, что и пелагиаль (тонкий слой воды у самого дна изучен недостаточно, и о его характеристиках судят в основном по характеристикам основного объема соответствующей водной массы). На дне океана выделяются, кроме того, участки (зоны), различающиеся режимом и скоростью осадконакопления, размерами частиц грунта и содержанием в нем органических веществ.
Почти все органическое вещество в океане первично продуцируется в приповерхностной зоне — в освещенных (эвфотических) слоях, где возможен фотосинтез, а затем разными путями проникает вглубь и служит той пищей, которая обеспечивает существование населения в лишенных света слоях воды и на дне. Роль органического вещества, создаваемого в лишенных света глубинах океана за счет первичных хемосинтетических процессов, невелика: оно составляет лишь доли процента от синтезируемого растениями.
Продукция фитопланктона определяется целым рядом факторов — интенсивностью солнечной радиации, содержанием биогенных солей (фосфатов, нитратов, силикатов), толщиной верхнего однородного слоя, прозрачностью воды и т. д. Главным лимитирующим показателем практически везде служит все же концентрация в эвфотической зоне биогенных солей, основной запас которых находится в более глубоких слоях воды. Распределение этих солей в открытом океане обусловлено в первую очередь динамическими факторами, вызывающими подъем глубинных вод в верхний слой. В соответствии с этим районы наибольшей первичной продукции расположены в умеренных широтах, где обогащение поверхностных слоев питательными веществами происходит в результате зимнего конвективного перемешивания, а также в некоторых районах тропической области, характеризующихся наиболее интенсивным подъемом «свежих» глубинных вод. К ним относятся районы поднятия вод (апвеллингов) в зонах действия сгонных ветров у берегов, дивергенции течений (особенно субэкваториальная дивергенция) и центральные участки некоторых локальных круговоротов. Наименьшими показателями продукции фитопланктона отличаются обширные по площади области опускания вод в антициклонических субтропических круговоротах. Ежегодная суммарная величина первичной продукции составляет, по современным представлениям, не менее 60 млрд т углерода. Продукция фитопланктона, представляющего собой самый низший трофический уровень в пищевых взаимосвязях населения пелагиали, служит основой общей биологической продуктивности океана и в конечном счете его промысловой продуктивности. Дальнейшее перераспределение органического вещества, синтезированного водорослями-продуцентами, осуществляется животными-консументами — растительноядным и хищным зоопланктоном, а затем нектоном — и проходит, таким образом, через несколько трофических уровней. При переходе на каждый последующий уровень расходуется большая часть энергии (такие потери часто достигают 90%), и это ограничивает число уровней: в холодных водах их 3 — 5, в тропиках — до 7. В одних пелагических сообществах, (их называют сбалансированными по трофическим циклам) продукция, ежегодно создаваемая на каждом уровне, нацело выедается хищниками следующего уровня, в других (несбалансированных) эта продукция длительно и существенно превышает выедание и ее избыток выносится течениями в другие участки или попадает на дно. Наименьшей сбалансированностью отличаются неритические сообщества, а максимальное приближение к сбалансированности имеет место в тропической части открытого океана, где наблюдается высокая стабильность в количественном соотношении организмов, стоящих на разных трофических уровнях.
Количественное распределение и продукция зоопланктона в океане в общих чертах соответствуют обилию растительной жизни. Наибольшая биомасса среднеразмерного зоопланктона («сетного» зоопланктона, или мезопланктона) наблюдается летом в умеренных и высоких широтах (прежде всего во фронтальных зонах), а также в экваториальных районах и районах глобальных подъемов вод в восточных частях океанов, наименьшая биомасса — в зонах антициклонических субтропических круговоротов, так называемых «океанических пустынях». Наибольшая продукция мезопланктона также создается в субполярных водах обоих полушарий и в водах прибрежных и экваториальных апвеллингов, а иногда и в районах локальных продуктивных пятен.