Primærproduktion er ansvarlig for det meste af livet på Jorden. Dette er den proces, hvormed planter konverterer kuldioxid, som de har absorberet fra atmosfæren og havet til forskellige andre kemiske stoffer. Disse kemiske stoffer tilvejebringer derefter den struktur, hvorfra et økosystem kan fremstå, da dyr af forskellige slags forbruger plante næringsstoffer og udvikler en fødekæde. Faktorer, der påvirker primær produktivitet, er så komplekse som naturlige økosystemer er.
Vaskulære planter
Vascular planter er overvældende ansvarlige for størstedelen af primærproduktionen på land. Disse planter trækker vand gennem deres rodsystemer, som de derefter bruger til at fordele næringsstoffer fra jorden gennem hele deres system. Gennem processen med fotosyntese bruger disse planter sollys til at omdanne disse næringsstoffer til komplekse stoffer som sukker og proteiner.Denne grundlæggende proces skaber de kemiske stoffer, der er nødvendige for det meste af det komplekse jordiske liv på Jorden.
Alger
I modsætning til på land er størstedelen af primærproduktionen i havet p, der er formet af alger, som er enkle organismer af forskellig art. Af og til kombinerer enkeltalger sammen for at danne mere komplekse strukturer som i tang. Andre gange forbliver de fritflydende. Disse organismer skaber kemiske stoffer på samme måde som vaskulære planter gennem fotosyntese. Fordi de allerede er nedsænket i vand, kræver de ikke noget cirkulationssystem.
Lys
Energi fra solen er afgørende for processen med fotosyntese, hvorved den primære produktion bliver færdig. Dette har en stor effekt i oceanerne, hvor det på grund af grænserne for lysindtrængning er nødvendigt, at den fleste produktion finder sted nær overfladen. Dette område nær havets overflade hedder den fotiske zone. Under den fotiske zone er det, der er kendt som den blandede zone, hvor en del produktion finder sted.
Vand
Vand er også vigtigt for fotosyntese. Selvfølgelig er mangel på vand aldrig en faktor i oceans primærproduktion, men spiller en stor rolle i jordbaseret produktion. Mangel på vand er hovedgrænsen for primærproduktion på jordens overflade. Det har vist sig, at der i et område, hvor der er tilstrækkelig vandforsyning, vil være en stor mængde primærproduktion. Vand leveres primært gennem regn og Jordens vejrsystem.