Фітопланкто́н (від грец. слів φυτον («phyton»), або «рослина», та πλαγκτος («planktos») — ширяючий) — частина планктону, що представлена рослинними організмами, що мають пристосування для ширяння у товщі водної маси.
Перш за все, це одноклітинні мікроскопічні водорості — представники відділів Cyanophyta, Bacillariophyta, Dinophyta та Chlorophyta. Разом із фітобентосом, представники фітопланктону є найголовнішими продуцентами у водоймі, асимілюючи сонячну радіацію та перетворюючи її у органічну речовину в процесі фотосинтезу. Від розвитку фітопланктону залежить продуктивність водойми в цілому. Також за показниками видового багатства та первинної продукції фітопланктону можна оцінити якість води у водоймі, та рівень її евтрофікації. При масовому розвитку певних водоростей можуть спостерігатись так звані «цвітіння». Наприклад, види роду Anabaena (Cyanophyta), при масовому розвитку викликають загибель риби.
Ріст фітопланктону у світовому океані та виникнення цвітінь пояснює декілька гіпотез. Одна з них — гіпотеза «критичних глибин», яка нещодавно була спростована американськими науковцями[1]. Ця гіпотеза, розроблена у 1953 році, ґрунтувалась на поясненні росту фітопланктону залежно від освітленості водного стовпа. Проте не враховувала виїдання фітопланктону зоопланктоном, що враховано новою гіпотезою, підтвердженою 9-річними супутниковими спостереженнями за виникненням та розповсюдженням цвітіння фітопланктону в океанічних водах.