Водоросли составляют основную часть растительности в водных экосистемах. В результате фотосинтеза и большой скорости размножения они создают огромную массу органических веществ, которые используют для питания другие организмы.
В слоевищах и между ризоидами зелёных и бурых водорослей проживает множество мелких животных: полипов, червей, моллюсков, ракообразных. Для одних водоросли — источник питания, для других — убежище или место прикрепления. Многие рыбы(например, дальневосточная сельдь) откладывают на слоевища бурых водорослей икринки.
Багрянки в морских экосистемах синтезируют органические вещества и выделяют кислород на таких глубинах, где бурые и зелёные водоросли не растут. Красными водорослями питаются многие глубоководные животные.