Un ecosistema es un sistema biológico constituido por una comunidad de organismos vivos (biocenosis) y el medio físico donde se relacionan (biotopo). Es un conjunto de especies de un área determinada que interactúan entre ellas y con su ambiente abiótico (es decir, inerte, como las rocas o el agua); mediante procesos como la depredación, el parasitismo, la cooperación o la competencia. La estructura de un ecosistema hace referencia a la organización y disposición de los diferentes elementos bióticos (seres vivos) y abióticos (inertes) que lo constituyen. El funcionamiento de un ecosistema, por su parte, hace referencia a las relaciones que se establecen entre estos elementos a través de intercambios de materia (flujos de nutrientes, como cuando un árbol absorbe agua y nutrientes de una acequia y los transforma en un ser vivo) y de flujos unidireccionales de energía (como cuando un animal depreda a otro, o como cuando una planta absorbe energía solar a través de la fotosíntesis). En definitiva, un ecosistema se puede reducir a un continuo y complejo flujo de materia y de energía entre seres vivos y elementos inertes.
Los ecosistemas se pueden definir a distintas escalas, como en una matrioska, desde las escalas más pequeñas hasta las más grandes. Nuestro cuerpo, o un arbusto, es un ecosistema en sí donde conviven multitud de seres vivos que interaccionan. A un nivel mayor, también podemos hablar de un río, una cuenca fluvial, una red de acequias o la vega de un pueblo como un ecosistema, de la misma forma que el propio planeta en sí es un gran ecosistema interrelacionado. A nivel global, los ecosistemas se pueden agrupar en biomas (como la tundra o la selva tropical), que pueden definirse, por ejemplo, según su vegetación (ver mapa 1).