Ecosistemi possono essere pensati come unità chiuse che ciclo continuamente energia, nutrienti e materiali in sé e, infine, tra altri sistemi. Gli ecosistemi sono identificati da una loro meteo, formazioni di terra, acqua e nutrienti ingressi e uscite, le piante e gli animali che sono presenti e l'età complessiva del sistema. Funzioni di un ecosistema riguardano gli scambi e le interazioni tra le componenti vivente e non viventi.
Ciclo dei nutrienti
Un ruolo degli ecosistemi è la trasformazione e la lavorazione di sostanze nutritive. Ad esempio, zone umide adiacenti ai campi agricoli possono ridurre il nitrato da fertilizzante a gas azoto e restituirlo all'atmosfera. Allo stesso modo, fosforo entrare in acqua può essere assorbita dalle particelle di suolo e parzialmente decomposto materia organica. Questi due processi rimuovono le sostanze nutrienti che possono inquinare nelle vicinanze di torrenti e fiumi. L'importanza del miglioramento della qualità dell'acqua attraverso la ritenzione dei nutrienti è stato illustrato da Nancy Rabalais, R. Eugene Turner e Donald Scavia nel loro articolo del 2002 sulla rivista "BioScience." Essi riferiscono che eccesso di azoto e carbonio organico dal Midwest contribuire significativamente all'ipossia su larga scala, basso tenore di ossigeno disciolto in sistemi acquatici, nel Golfo del Messico. Migliorare la ritenzione dei nutrienti e la rimozione degli ecosistemi nel Midwest potrebbe ridurre al minimo le sostanze nutritive che esacerbano l'ipossia.
Trasferimenti di energia
Produzione, utilizzo e trasferimento di energia è una delle funzioni primarie di qualsiasi ecosistema e uno che varia tra i sistemi. Inizia la produzione di energia con i produttori primari, piante e alghe, utilizzo di anidride carbonica, acqua e luce solare per generare carbonio organico attraverso la fotosintesi. Una volta che questo carbonio è stato risolto da piante, può essere trasferito agli animali al pascolo sulla vegetazione o può essere depositato nel terreno dove si decomporrà. Materia organica del suolo è quindi una fonte di energia per i microbi, che alla fine restituire il carbonio nell'atmosfera come anidride carbonica attraverso la respirazione.
Habitat
Le specie presenti, come pure quelle assenti, definisce le caratteristiche degli ecosistemi. Tuttavia, una funzione di tutti gli ecosistemi è fornire habitat per piante e animali. Attraverso le interazioni biotiche (vivere) e abiotici (non viventi) componenti degli ecosistemi, piante e animali sono in grado di trovare riparo, risorse di energia e nutrienti e modi per riprodurre. Componenti di habitat variano per quanto riguarda ogni singola specie, ma componenti chiave sono spesso tipi di terreno, precipitazioni, temperatura, elevazione e l'insorgenza di disturbi naturali. Alcuni processi fisici che provocano la formazione di un habitat adatto comprendono inondazioni, roccia tempo, l'erosione del suolo e accumulo di materia organica del suolo. Sostegno alla biodiversità è spesso considerato un servizio di ecosistema perché fornisce un valore di popolazioni umane. Tuttavia, il processo fisico di fornire habitat è una funzione definizione di ecosistema.