能量海洋生物的能量轉換效率（生態效率）要比陸地生物的高，這是因為陸地植物所含的蛋白質比海洋浮遊植物的低得多。由浮遊植物到植食性動物，生態效率約20％左右；由浮遊動物到浮遊動物捕食者，約15％；由低級肉食者到高級肉食者，約10％。
生物的進化，從單細胞到高等動物以至人類，都是沿著改善獲能效率和增加獲取能量的途徑進行的。在生物進化的過程中，生產者和消費者各自的進化水平是相匹配的。化石的分析結果證明，甲藻的出現時期與魚類的最盛時期相吻合，而矽藻的出現時間大體與鯨類的出現時間相同。J.H.賴瑟（1969）指出以矽藻為基礎的食物鏈要短些，而以鞭毛藻為基礎的食物鏈要長得多。鯨處於以矽藻為基礎的食物鏈上，因此能更好地取得能量，彌補其個體大因而能量消耗也大的不足。
深海生物群落深海由於壓力大、食物少、沒有光線和溫度低，因此在生物的種類組成、分布格式、個體結構和代謝等方麵均有其特點。
深海生物能忍高壓。雖然有些淺海生物也能忍受較高的壓力，比如附著在潛水器表麵的生物，如綠管滸苔、石蓴、總合草苔蟲、紫貽貝和布紋藤壺等，在潛水器下降到2000～3000米水深後仍然能存活。但根據生理學試驗，600個大氣壓對大多數淺海生物有致死作用。因此，從垂直分布來看，6000米深度似乎是個重要的分界線。曾有報告指出，中太平洋的深海溝中的125種動物，有77種是在6000米以上水層所沒有見到的。
與淺海生物比較，深海生物一般個體數量少，但種類數相對較多、多樣性高。學者對此有不同的解釋。H.L.桑德斯認為，多樣性高是由於食物等競爭造成的，但有的學者卻認為捕食是關鍵。較多的調查結果表明，深海生物的多樣性僅僅發現在2000～3000米水深處，而5000～6000米以下的海底，生物的多樣性並不高。
為適應食物少和黑暗的環境，許多深海魚類的口部相對擴大，骨骼肌肉減少，且有發達的發光器官和結構。
深海生物一般代謝作用和生長都很慢。據估計，深海的貝類，長到8毫米大約需100年的時間。曾有一隻潛水器掉進深海中，經10個月後人們將其從1540米處打撈出來，發現放在桌上的三明治仍然完整無損，這表明細菌的作用非常緩慢。但也有例外。
美國伍茲霍爾海洋研究所曾用深海潛水器“阿爾文”號在加拉帕戈斯群島以東300公裏，水深2500米處進行調查，調查區域是海洋板塊形成區。學者們發現從地下噴出泉水，泉水口附近水溫高達20℃（沒有熱泉處的海水是2℃）。在噴出孔附近有豐富的生物群落。其中有個體30~40厘米的貝類，這種貝一年可長4厘米（約比其他深海底的貝類生長速度高500倍），將殼打開，可見到內有血紅蛋白（一般軟體動物是血藍蛋白）。還有一種具長棲管的須腕動物，管的直徑為10厘米，長可達30米。此外，還有許多腔腸動物、環節動物和甲殼動物。
深海底棲生物的食源可能包括由上層水中下沉的碎屑和溶解的有機物質，以及化能合成細菌通過氧化硫化氫取得能量而製造的有機物。目前認為，後者是最主要的來源。因為從地下噴出的熱水含有大量的硫化氫（30~40克／立方米），硫磺細菌利用氧化硫化氫所獲得的能量將水中的CO2合成碳水化合物。海底硫磺細菌實際上起著與淺海水域光合植物相同的作用，即硫磺細菌是深海海底的生產者。這說明，生產者的能源不僅可來自太陽，而且還可來自地球的內部。這是一個重大的發現。根據這一論點，須腕動物的營養問題可得到解釋——這種動物沒有口，也沒有消化道，但在體內有大型的腔，稱為營養體。細菌在腔內大量繁殖，動物的觸手可吸收無機物供細菌之需，而細菌則合成有機物供動物之用。動物和細菌有互利共生關係。