Le piante sono autotrofi, nel senso che producono il proprio cibo usando l'energia del sole. Le piante possono sopravvivere sott'acqua fintanto che sono abbastanza vicine alla superficie da avere ancora accesso a una quantità di luce solare sufficiente a sostenere la fotosintesi.
Ci sono due tipi principali di piante trovate nell'oceano: piante con radici attaccate al fondo dell'oceano e piante che si muovono liberamente attraverso l'acqua. Le piante che sono radicate sul fondo dell'oceano non si trovano più in profondità di qualche centinaio di piedi perché la luce del sole non può raggiungere così in profondità l'oceano. L'area in cui queste piante possono crescere rappresenta una porzione estremamente piccola dell'oceano.
Le piante più abbondanti trovate nell'oceano sono il fitoplancton. Il fitoplancton è un autotrofo monocellulare che si sposta sulle acque superficiali dell'oceano. Il fitoplancton è troppo piccolo per essere visto ad occhio nudo, ma i grandi ammassi possono dare alla superficie dell'oceano una tonalità verde. Queste piante hanno bisogno di abbondante luce solare e nutrienti per crescere. Le acque tropicali hanno la maggior parte della luce solare, ma mancano di una quantità sufficiente di sostanze nutritive, in particolare di azoto e fosforo. Per questo motivo, la maggior parte del fitoplancton si trova in acque più fredde dove le parti più profonde dell'oceano portano alla superficie questi nutrienti essenziali. Il fitoplancton, le piante marine e le alghe forniscono una grande quantità di ossigeno al mondo. Prendono anche grandi quantità di anidride carbonica a causa della fotosintesi.
