L'energia si muove in direzione unidirezionale attraverso la biosfera. Parte dall'energia solare intrappolata dalle piante verdi attraverso la fotosintesi, quindi si sposta verso i consumatori primari, o erbivori, che mangiano le piante verdi, percorre la catena alimentare verso i consumatori secondari, oi carnivori, si trasferisce ai consumatori terziari, che mangiano i consumatori secondari, e alla fine finisce per alimentare il metabolismo dei distributori di detriti. Ciascuno dei livelli attraversati dall'energia originale del sole è riferito a un livello trofico. L'intero sistema di flusso di energia è talvolta chiamato "piramide trofica" o "piramide energetica".
La biosfera si riferisce alla totalità di tutti i vari ecosistemi sulla Terra. Può essere pensato come un sistema chiuso autoregolante che comprende l'intera zona della vita sulla Terra. A differenza delle varie forme di materia che si muovono attraverso la biosfera, che sono riciclate, l'energia solare che era originariamente intrappolata attraverso la fotosintesi è esaurita mentre viaggia attraverso i vari livelli trofici della biosfera. Poiché l'energia non può essere distrutta, viene effettivamente utilizzata dagli organismi viventi e convertita in energia metabolica ed energia cinetica, come il movimento, mantenendo il cibo caldo e accattivante.
Mentre l'energia si muove attraverso i livelli trofici, ce n'è meno disponibile per il livello successivo. Questo può essere visto come un esempio di perdita di calore. L'uso dell'energia originale del sole per alimentare i processi metabolici a livello cellulare, che è chiamato respirazione, può essere paragonato alla combustione di un combustibile fossile per generare calore.
