Ekosysteemi on luonnollinen yksikkö, joka koostuu ympäristön abioottisesta (elottomasta) osasta, joka on vuorovaikutuksessa bioottisten (elävien) kasvien ja siihen mukautettujen eläinten kanssa. Planeetalla on satoja ekosysteemejä, jotka on jaettu ensisijaisiin luokkiin (eli aavikko) ja lukuisiin alakategorioihin (eli Länsi -Australian aavikko). Planeetan tärkeimmät ekosysteemit ovat meren ekosysteemejä, mukaan lukien fotinen vyöhyke (enintään 200 metrin päässä pinnasta) ja syvä tasanko (merenpohjat). Ekosysteemin käsite on hyvin samanlainen kuin biomi.
Suurimmat ekosysteemit planeetalla vesiekosysteemejä lukuun ottamatta ovat taiga (Kanadan ja Siperian havumetsät), niityt (kattavat suurimman osan Aasiasta ja Pohjois-Amerikasta) ja syvä maanalainen ekosysteemi, joka ulottuu 2-4 mailia maan pinnan alle ja siellä asuu pääasiassa bakteereja. Jälkimmäinen tunnetaan myös nimellä Suburface Lithoautotrophic Microbial Ecosystem ja on yksi maailman vähiten tutkituista ekosysteemeistä, vaikka se on yksi suurimmista. Suurta osaa planeetasta voidaan pitää myös ihmisten vaikuttamina ekosysteemeinä, koska ihmisiä on niin paljon ja ne puuttuvat luontoon niin usein, että harvat alueet ovat koskemattomia.
Ekosysteemit määritellään usein alkutuottajina (kasvillisuus), jotka toimivat ekosysteemin perustana ja joita kaikki muu syö joko suoraan (kuluttajat) tai välillisesti (saalistajat). Karkean päiväntasaajan läheisyyden mukaan joitakin tärkeimpiä kasvillisuuden määrittelemiä ekosysteemejä ovat trooppinen sademetsä, subtrooppinen sademetsä, havumetsä, niityt, taiga ja tundra. Ne sekoittuvat vuoristoisiin ja autiomaisiin ekosysteemeihin, joista jokaisella on oma ainutlaatuinen kasvistonsa ja eläimistönsä. Siellä on myös useita ihmisten tärkeimpiä ekosysteemejä, kuten viljelymaita ja kaupunkeja.
Tärkein maanpäällinen ekosysteemi on sademetsä – sademetsät sisältävät yli puolet kaikesta biologisesta monimuotoisuudesta, ehkä jopa 80%. Valitettavasti sademetsät ovat myös yksi nopeimmin häviävistä ekosysteemeistä, jotka tuhoavat maanraivaukset maataloudelle. Ellei tätä raivausta pysäytetä aggressiivisesti, sademetsät voivat kadota vuoteen 2100 mennessä tai aikaisemmin.