Η φυτική ζωή είναι η βάση της ωκεανικής τροφικής αλυσίδας. Μικροσκοπικά φυτά που ονομάζονται φυτόπλαγκτον δημιουργούν υδατάνθρακες μέσω της διαδικασίας της φωτοσύνθεσης. Τα ζώα που βασίζονται στις βιολογικές ικανότητες παραγωγής ενέργειας αυτών των πλωτών φυτών τα καταναλώνουν. Άλλα ωκεανικά φυτά όπως τα κοραλλιοειδή, τα θαλασσινά φυτά και η κελπ εξυπηρετούν επίσης σημαντικούς ρόλους όταν מדובר στην παροχή τροφής και καταφυγίου για τα ζώα.
Η χημική ένωση χλωροφύλλη επιτρέπει στο φυτόπλαγκτον να μετατρέψει το φως του ήλιου, το διοξείδιο του άνθρακα και τα μεταλλικά στοιχεία σε φαγωτά υδατάνθρακες και πρωτεΐνες. Μικροσκοπικά ασπερτεβράτα όπως το κρίλ και άλλες λάρβες ψαριών τρέφουν σε αυτά τα μικροσκοπικά φυτά. Αυτό ξεκινά την τροφική αλυσίδα, όπου τα μεγαλύτερα ζώα τείνουν να εξαρτώνται από τα μικρότερα για επιβίωση. Τα πλέον αφθόνα φυτόπλαγκτον ονομάζονται διατομείς. Υπάρχουν έως 20.000 είδη διατομείων και, υπό ευνοϊκές συνθήκες, τα περισσότερα μπορούν να παράγουν έως 100 εκατομμύρια απογονοί τον μήνα. Με τόσο μεγάλη αναπαραγωγική ικανότητα, έως και ένα δισεκατομμύριο διατομείς μπορούν να βρεθούν σε ένα μόνο γαλόνι θαλάσσιου νερού. Το φυτόπλαγκτον που δεν τρώνται από μεγαλύτερα ζώα ζουν συνήθως μόνο μερικές μέρες. Επιπλέον, όταν οι θερμοκρασίες του νερού αλλάζουν δραματικά ή δεν υπάρχουν αρκετά θρεπτικά συστατικά, το φυτόπλαγκτον τείνει να πεθαίνει γρήγορα.
Τα κοραλλιοειδή είναι ωκεανικά φυτά που ευδοκιμούν σε μετριάζουσες συνθήκες. Μπορούν να μεγαλώσουν έως 10 εκατοστά το χρόνο σε ιδανικά νερά 23 Κελσίου. Καθώς τα κοραλλιοειδή μεγαλώνουν, χτίζουν πάνω από τον εαυτό τους και επεκτείνονται προς τα έξω. Οι στοιχειωδείς φυλές κοραλλιοειδών έχουν μέσο όρο διάρκειας ζωής 5 έως 10 ετών. Τα κοραλλιοειδή πολύπια (μικροσκοπικοί οργανισμοί που δημιουργούν δομές φαραγγίων) έχουν γνωστεί να ζουν για αιώνες. Η μεγαλύτερη γνωστή δομή κοραλλιοειδών στον κόσμο είναι η Μεγάλη Φραγμός Ρεύμα, η οποία βρίσκεται στην ακτή της Κουϊνσλανδ στην Αυστραλία. Αυτή η εκπληκτική δομή εκτείνεται πάνω από 3.000 χιλιόμετρα (1.800 μίλια) σε μήκος και μπορεί να δει από το διάστημα. Η ακτινοβόλη ανάπτυξη και η ρύπανση είναι σημαντικοί ανθρωπογενείς κίνδυνοι για τα ζωντανά κοραλλιοειδή.
Τα θαλασσινά φυτά είναι τα μοναδικά ανθοφόρα φυτά που ζουν υποβρύχια. Μπορούν να βρεθούν σε ακτινές περιοχές σε όλο τον κόσμο. Τα θαλασσινά φυτά σταθεροποιούν το ωκεανικό ιζημα και απορροφούν θρεπτικά συστατικά από την απορροή ακτινών ποταμών. Τα λιβάδια θαλασσινών φυτών παρέχουν ασφαλές καταφύγιο για πολλά μικρά θαλάσσια ζώα. Κρατώντας αυτό, προωθούν ποικιλόμορφες και υγιείς πληθυσμούς. Σύμφωνα με τον οργανισμό Seagrass Watch στην Αυστραλία, τα λιβάδια θαλασσινών φυτών-άλγης είναι το τρίτο πιο πολύτιμο οικοσύστημα στον κόσμο. Οι υπηρεσίες κύκλωσης θρεπτικών που παρέχουν είναι ανταλλακτικά. Τα θαλασσινά φυτά έχουν υψηλό βαθμό πλαστικότητας και τείνουν να ευδοκιμούν σε μεγάλα λιβάδια. Η ανθρώπινη δραστηριότητα απειλεί την ανάπτυξη θαλασσινών φυτών σε πολλές ακτινές περιοχές.
Το κελπ είναι ένας τύπος καφέצות αλγών που αναπτύσσεται σε ψυχρά ακτινά νερά. Μεγαλώνει γρήγορα και έχει μετρηθεί να φτάνει τα 76 μέτρα. Το γίγαντο κελπ είναι το μεγαλύτερο ωκεανικό φυτό στη Γη και μπορεί να ζήσει έως 7 χρόνια. Η ρύπανση και η εμπορική συγκομιδή απειλούν τους πληθυσμούς κελπ. Τα εκχυλίσματα κελπ χρησιμοποιούνται σε βιταμίνες και καλλυντικά.
