I produttori primari, o autotrofi, costituiscono il primo livello trofico di tutte le reti alimentari. Gli autotrofi sono organismi che producono la loro energia da sostanze inorganiche, come il biossido di carbonio e l'acqua. I produttori primari di molte reti alimentari sono piante verdi.
Solo il 10 percento dell'energia del primo livello trofico viene trasferito al successivo; pertanto, solo il 10% dell'energia prodotta dai produttori primari viene trasferita ai consumatori primari o agli organismi che consumano i produttori primari. Poiché solo una piccola parte dell'energia originale prodotta viene trattenuta dai consumatori primari, molti altri produttori primari devono esistere per supportare un numero minore di consumatori primari.
I produttori più noti sono le piante verdi. Raccolgono energia dal sole per combinare biossido di carbonio e acqua in glucosio, uno zucchero usato come energia in molti organismi. Questo processo è chiamato fotosintesi.
Altri autotrofi utilizzano l'energia in composti contenenti zolfo o azoto al posto della luce solare per alimentare il loro processo di produzione di energia. Questi autotrofi, chiamati chemoautotrofi, producono la loro energia attraverso la chemiosintesi. I chemioautotrofi sono di solito i produttori in ambienti ostili, come nelle profonde bocche e sorgenti termali che contengono altre reti alimentari non convenzionali. I batteri sono i chemoautotrofi in questi luoghi. Alcuni di questi batteri non possono sopravvivere in presenza di ossigeno, quindi vivono dove l'ossigeno è assente.
