O zoólogo Ernst Haeckel, criador da palavra ecologia, reconheceu que os organismos não vivem isolados. Fazem parte de uma "família", de uma unidade funcional que inclui outros tipos de organismos e o seu meio físico envolvente.
Hoje define-se ecologia como o estado da interação entre os organismos com o seu meio biótico (vivo) e o seu meio abiótico (físico).
Os seres vivos podem viver em dois grandes ambientes: expostos ao ar (seres terrestres) ou imersos na água (seres aquáticos). Existem, ainda, aqueles que vivem, em certas fases da sua vida, em ambos os ambientes. Em qualquer destes ambientes estão sujeitos às condições físicas. A temperatura, a humidade, a luminosidade e os ventos são os principais fatores físicos ambientais. Em conjunto, determinam o clima de uma região. Uma espécie que não tolere as condições físicas de um ecossistema não conseguirá sobreviver nele. Em consequência, a comunidade, que é o conjunto das espécies que ocupam a mesma área, tem a sua estrutura e limites controlados pelos fatores físicos. Na realidade, estes fatores são interdependentes, o que torna difícil o seu estudo isolado.A luz (radiação solar) é um dos principais fatores que agem como determinantes do clima. Atua diretamente sobre os organismos, sendo a sua absorção pelas plantas fotossintéticas de importância vital para a comunidade. A energia luminosa, transformada pelos fotossintéticos em energia química, será distribuída pelos heterotróficos.
Os ambientes pouco iluminados têm poucas plantas (produtores) e são ocupados pelos animais e pelos decompositores. É o caso das grandes cavernas e das grandes profundidades oceânicas. A energia solar é também responsável pela manutenção da temperatura ambiental, que representa um dos fatores limitantes da distribuição dos organismos na Terra. As atividades metabólicas são fortemente afetadas pela temperatura ambiental. Só os mamíferos e as aves são homeotérmicos.Existem animais e plantas que estão adaptados a regiões frias, outros a regiões quentes e ainda os que suportam grandes variações da temperatura e conseguem sobreviver em regiões com diferentes climas.
A temperatura decorrente da radiação solar afeta a evaporação da água. Esta, evaporando-se, mantém a humidade do ar e constitui um ponto-chave no ciclo da água dos ecossistemas. O vapor da água, ao encontrar regiões frias em altitude, condensa e origina a chuva. Normalmente as regiões quentes apresentam alta pluviosidade, muita humidade e muita luz. Estas condições são ótimas para o desenvolvimento de grandes florestas ricas em vegetais e animais, como acontece nas florestas tropicais.Um fator que pode alterar a temperatura ambiental e a distribuição das chuvas é o vento. Os ventos podem estar relacionados diretamente com o ciclo dos organismos vivos, principalmente com os vegetais, que dele se utilizam para a polinização e também para a disseminação das sementes.
Um outro fator ambiental que exerce influência nos organismos é o solo. Este é a base de fixação das raízes das plantas, e é dele que estas retiram a água e os nutrientes inorgânicos essenciais para a vida de todo o ecossistema. Encontramos também no solo substâncias resultantes da decomposição dos organismos mortos. O solo é ainda o nicho ecológico de muitos seres vivos subterrâneos.