生态系统的组成分为“无机环境”和“生物群落”两部分，其中，无机环境是一个生态系统的基础，其条件的好坏直接决定生态系统的复杂程度和其中生物群落的丰富度；生物群落反作用于无机环境，生物群落在生态系统中既在适应环境，也在改变着周边环境的面貌，各种基础物质将生物群落与无机环境紧密联系在一起，而生物群落的初生演替甚至可以把一片荒凉的裸地变为水草丰美的绿洲。生态系统各个成分的紧密联系，使生态系统成为具有一定功能的有机整体。地球上比较稳定的生态系统有森林，草地，荒漠，湿地，河流，海洋六大系统。
森林生态
森林是以乔木为主体，具有一定面积和密度的植物群落，是陆地生态系统的主干。森林群落与其环境在功能流的作用下形成一定结构、功能和自行调控的自然综合体，就是森林生态系统。它是陆地生态系统中面积最大、最重要的自然生态系统。在生产有机物质和维持生物圈物质和能量的动态平衡中具有重要的地位。地球上森林占全球面积和陆地面积的11％和38％，而森林生产的有机物质占全球和陆地净初级生产量的47％和71％。地球上适于森林生长发育的环境条件变化范围大，但不同的温度和降雨量条件下的地区会产生不同的森林植物群落，从南往北沿温度和水分变化梯度，森林类型也呈现一个梯度变化，比如，按大陆上的气候特点和森林的外貌，可划分为热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林和北方针叶林等主要类型。
据专家估测，历史上森林生态系统的面积曾达到76亿公顷，覆盖着世界陆地面积的2／3，覆盖率为60％。在人类大规模砍伐之前，世界森林约为60亿公顷，占陆地面积的45.8％。至1985年，森林面积下降到41.47亿公顷，占陆地面积的31.7％。至今，森林生态系统仍为地球上分布最广泛的系统，它在地球自然生态系统中占有首要地位，在净化空气、调节气候和保护环境等方面起着重大作用。森林生态系统结构复杂，类型多样，但森林生态系统仍具有一些主要的共同特征。
森林生态系统的主要特征
物种繁多、结构复杂
世界上所有森林生态系统保持着最高的物种多样性，是世界上最丰富的生物资源和基因库，热带雨林生态系统就有200万~400万种生物。我国森林物种调查仍在进行中，新记录的茂密的大森林物种不断增加。如西双版纳，面积只占全国面积的2‰，据目前所知，仅陆栖脊椎动物就有500多种，约占全国同类物种的25％；又如我国长白山自然保护区植物种类亦很丰富，约占东北植物区系近3000种植物的1／2以上。
森林生态系统比其他生态系统复杂，具有多层次，有的多至7～8个层次。一般可分为乔木层、灌木层、草本层和地面层等4个基本层次。明显的层次结构，层与层纵横交织，显示出系统的复杂性。
森林中还生存着大量的野生动物，有象、野猪、羊、牛、啮齿类、昆虫和线虫等植食动物；有田鼠、蝙蝠、鸟类、蛙类、蜘蛛和捕食性昆虫等一级肉食动物；有狼、狐、鼬和蟾蜍等二级肉食动物；有狮、虎、豹、鹰和鹫等凶禽猛兽；此外还有杂食和寄生动物等。因此，以林木为主体的森林生态系统是个多物种、多层次、营养结构极为复杂的系统。
生态系统类型多样
森林生态系统在全球各地区都有分布，森林植被在气候条件和地形地貌的共同作用和影响下，既有明显的纬向水平分布带，又有山地的垂直分布带，是生态系统中类型最多的。如我国云南省，从南到北依次出现热带北缘雨林、季节雨林带、南亚热带季风常绿阔叶林、思茅松林带、中亚热带和北亚热带半湿性常绿阔叶林、云南松林带和寒温性针叶林等。在不同的森林植被带内有各自的山地森林分布的垂直带。亚热带山地的高黎贡山（腾冲境内海拔3374米）森林有明显的垂直分布规律。
森林生态系统有许许多多类型，形成多种独特的生态环境。高大乔木宽大的树冠能保持温度的均匀，变化缓慢；在密集树冠内，树干洞穴、树根隧洞等都是动物栖息场所和理想的避难所。许多鸟类在林中筑巢，森林生态系统的环境有利于鸟类的育雏和繁衍后代。
森林生态系统具有丰富多样性，多种多样的种子、果实、花粉、枝叶等都是林区哺乳动物和昆虫的食物，地球上种类繁多的野生动物绝大多数都生存在森林之中。古老稀有的大熊猫以箭竹为食物，都居住在森林中。
生态系统的稳定性高
森林生态系统经历了漫长的发展历史，系统内部物种丰富、群落结构复杂，各类生物群落与环境相协调。群落中各个成分之间、各成分与环境之间相互依存和制约，保持着系统的稳态，并且具有很高的自行调控能力，能自行调节和维持系统的稳定结构与功能，保持着系统结构复杂、生物量大的属性。森林生态系统内部的能量、物质和物种的流动途径通畅，系统的生产潜力得到充分发挥，对外界的依赖程度很小，保持输入、存留和输出等各个生态过程。森林植物从环境中吸收其所需的营养物质，一部分保存在机体内进行新陈代谢活动，另一部分形成凋谢的枯枝落叶将其所积累的营养元素归还给环境。通过这种循环，森林生态系统内大部分营养元素保持收支平衡。
生产力高、现存量大、对环境影响大
森林具有巨大的林冠，伸张在林地上空，似一顶屏障，使空气流动变小，气候变化也小。森林生态系统是地球上生产力最高，现存量最大的生态系统。据统计，每公顷森林年生产干物质12.9吨，而农田是6.5吨，草原是6.3吨。森林生态系统不仅单位面积的生物量最高，而且生物量（约1.680×109吨），占陆地生态系统总量（约1.852×109吨）的90％左右。
森林在全球环境中发挥着重要的作用，是养护生物最重要的基地，可大量吸收二氧化碳，是重要的经济资源，在防风沙、保水土、抗御水旱、抵御风灾等方面有重要的生态作用。森林在生态系统服务方面所发挥的作用也是无法替代的。
森林生态系统的主要类型
热带雨林
热带雨林分布在赤道及其南北的热带湿润区域。据估算，热带雨林面积近1.7×107平方千米，约占地球上现存森林面积的一半，是目前地球上面积最大、对人类生存环境影响最大的森林生态系统。热带雨林主要分布在3个区域：（1）南美洲的亚马逊盆地。（2）非洲刚果盆地。（3）印度—马来西亚。我国的热带雨林属于印度—马来西亚雨林系统，主要分布在台湾、海南、云南等省，以云南西双版纳和海南岛最为典型，总面积为5×104平方千米。
热带雨林
热带雨林生态系统的主要气候特征是高温、多雨、高湿，为赤道周日气候型。年平均气温在20～28℃，月均温多高于20℃；降水量2000～4500毫米，多的可达10000毫米，降水分布均匀；相对湿度常达到90％以上，常年多雾。这里风化过程强烈，母岩崩解层深厚；土壤脱硅富铝化过程强烈，盐基离子流失，铁铝氧化物（Fe2O3、Al2O3）相对积聚，呈砖红色，土壤呈强酸性，养分贫瘠；有机物质矿化迅速，森林需要的几乎全部营养成分均贮备在植物的地上部分。
热带雨林的物种组成极为丰富，而且绝大部分是木本植物，群落结构复杂。热带雨林地区是地球上动物种类最丰富的地区，这里的生境对昆虫、两栖类、爬虫类等变温动物特别适宜。
热带雨林生态系统中能流与物质流的速率都很高，但呼吸消耗量也很大。全球热带雨林的净生产量高达34×109吨／年，是陆地生态系统中生产力最高的类型。
热带雨林中的生物资源十分丰富，有许多树种是珍稀的木材资源。也有许多是非常珍贵的热带经济植物、药材和水果资源，同时，分布着众多的珍稀动物。
热带雨林是生物多样性最高的区域，其总面积只占全球面积的7％，但却拥有世界一半以上的物种。据估计，热带雨林区域的昆虫种数高达300万种，占全部昆虫种数的90％以上；鸟类占世界鸟类总数的60％以上。目前，热带雨林的关键问题是资源的破坏十分严重，森林面积日益减少。
亚热带常绿阔叶林
亚热带常绿阔叶林指分布在亚热带湿润气候条件下并以壳斗科、樟科、山茶科、木兰科等常绿阔叶树种为主组成的森林生态系统，它是亚热带大陆东岸湿润季风气候下的产物，主要分布于欧亚大陆东岸北纬22°～40°的亚热带地区，此外，非洲东南部、美国东南部、大亚热带常绿阔叶林西洋中的加那利群岛等地也有少量分布。其中，我国的常绿阔叶林是地球上面积最大（人类开发前约2.5×106平方千米）、发育最好的一片。常绿阔叶林地区夏季炎热多雨，冬季寒冷而少雨，春秋温和，四季分明，年平均气温16～18℃，年降雨量1000～1500毫米。土壤为红壤、黄壤或黄棕壤。
常绿阔叶林的结构较雨林简单，外貌上林冠比较平整，乔木通常只有1～2层，高20米左右。灌木层较稀疏，草本层以蕨类为主。藤本植物与附生植物虽常见，但不如雨林繁茂。常绿阔叶林中具有丰富的木材资源，生长着大量珍贵、速生、高产的树种，如北美红杉、桉树，我国的樟木、楠木、杉木等都是著名的良材，还有银杉、珙桐、桫椤、小黄花茶、红榧、蚬木、金钱松、银杏等许多珍稀濒危保护植物。
亚热带常绿阔叶林中动物物种丰富，两栖类、蛇类、昆虫、鸟类等是主要的消费者。我国在亚热带林区受重点保护的珍贵稀有动物较多，如蜂猴、豹、金丝猴、短尾猴、红面猴、白头叶猴、水鹿、华南虎、梅花鹿、大熊猫以及各种珍禽候鸟等。
常绿阔叶林经反复破坏后，退化为由木荷、苦槠、青冈栎等主要树种组成的常绿阔叶林或针叶林。如再严重破坏，则退化为灌木丛；进一步破坏，则退化为草地，甚至导致植被消失。
我国常绿阔叶林区是中华民族经济与文化发展的主要基地，平原与低丘全被开垦成以水稻为主的农田，是我国粮食的主要产区，原生的常绿阔叶林仅残存于山地。
温带落叶阔叶林
落叶阔叶林又称夏绿林，分布在西欧、中欧、东亚及北美东部等中纬度湿润地区，在我国长期常见于东北、华北地区。温带落叶林的气候也是季节性的，冬季寒冷，夏季温暖湿润，年平均气温8～14℃，年降水量500～1000毫米。土壤肥沃，发育良好，为褐色土与棕色森林土。
落叶阔叶林垂直结构明显，有1～2个乔木层，灌木和草本各1层，优势树种为落叶乔木，常见的有栎类、山核桃、白蜡以及槭树科、桦木科、杨柳科树种。乔木层种类组成单一，高15～20米，灌木密集，有阳光透过的地方草本植物、蕨类、地衣和苔藓植物生长旺盛。
温带落叶阔叶林在集约经营的温带森林中，动物多样性水平低，因为往往栽植非天然的针叶树种，尽管这些种类生长快、人类的需求大，但却不能为适应天然落叶林的动物提供食物和栖息地。受干扰少的落叶阔叶林中的消费者有松鼠、鹿、狐狸、狼、獐和鸟类，在我国受重点保护的野生动物有褐马鸡、猕猴、麝、金钱豹、羚羊、白唇鹿、野骆驼等，以及天鹅、鹤等鸟类。
跨越北欧的温带森林正受到来源于工业污染的酸雨的危害。森林作业，如砍伐使土壤暴露，并造成侵蚀以及水分流失的后果。我国黄河中游地区，由于历史上原生植被遭长期地破坏，成为我国水土流失最严重的地区，使黄河中含沙量居世界河流首位。我国西北、华北和东北西部，由于历史上森林遭到破坏，造成了大片的沙漠和戈壁。
北方针叶林
北方针叶林分布在北纬45°～70°的欧亚大陆和北美大陆的北部，延伸至南部高海拔地区。中国的北方针叶林分布于大兴安岭和华北、西北、西南高山的上部。地处的气候条件是，冬季长、寒冷、雨水少，夏季凉爽、雨水较多。年平均气温多在0℃以下，年平均降水量400～500毫米。土壤为灰化土，酸性，腐殖质丰富，因为低温下微生物活动较弱，故积累了深厚的枯枝落叶层。
北方针叶林北方针叶林的树种组成单一，常常是一个针叶树种形成的单纯林，如云杉、冷杉、落叶松、松等属的树种，树高20米左右，也可能伴生少量的阔叶树种，如杨、桦木。常有稀疏的耐阴灌木，以及适应冷湿生境的由草本植物和苔藓植物组成的地被物层。很多针叶树种长成圆锥形是对雪害的一种适应，以避免树冠受雪压。这些树种低的蒸发蒸腾速率和其树叶抗冰冻的形状能使它们度过冬季时不落叶。
北方针叶林中生长着众多的草食哺乳动物，如驼鹿、鼠、雪兔、松鼠等，还有名贵的皮毛兽，如貂、虎、熊等。一些肉食种类，如狼和欧洲熊，因狩猎而几乎灭绝，仅有少数孤立的种群。针叶林还是很多候鸟，如一些鸣禽和鸫属重要的巢居地，供养着众多以种子为食的鸟类群落。
北方针叶林组成整齐，便于采伐，作为木材资源对人类是极端重要的。在世界工业木材总产量中（1.4×109立方千米），一半以上来自针叶林。