L'efficienza trofica si riferisce al modo in cui l'energia viene passata intorno ai livelli di una catena alimentare. Al livello più basso di una catena alimentare, o il suo più basso "livello trofico", autotrofi come le piante o i cianobatteri raccolgono la luce solare e sintetizzano le proteine. I consumatori primari che rappresentano il livello trofico successivo più alto mangiano i produttori e guadagnano energia. I consumatori secondari quindi mangiano le primarie e ne ricavano l'energia.
Alcune energie sono perse a ogni livello di una catena alimentare. Il grado in cui l'energia è trasmessa verso l'alto è l'efficienza trofica del sistema. Di norma, solo il 10% circa dell'energia presente a livello trofico è idoneo per il trasferimento a un livello superiore attraverso il consumo. Questa inefficienza impone restrizioni alla crescita di livelli più alti di una piramide ecologica. Se l'intero bilancio energetico di un ecosistema deriva dalla produzione effettuata al suo livello più basso, i livelli più alti hanno necessariamente meno energia a loro disposizione e possono sostenere una minore quantità di biomassa rispetto ai livelli inferiori.
I produttori hanno una quantità limitata di energia a loro disposizione. Circa la metà dell'energia catturata viene spesa in crescita e riproduzione, con la metà di ciò che rimane perso nell'ecosistema a causa della morte dei produttori senza essere consumati. Anche gli erbivori sono soggetti a questa inefficienza, ma con cifre iniziali più basse, e lo stesso è ancor più vero per i predatori e gli spazzini. Ad ogni livello, il budget energetico totale per la produzione netta è solo il 10% del budget del livello precedente.