Primární výroba je zodpovědná za většinu života na Zemi. Jedná se o proces, kterým rostliny převádějí oxid uhličitý, který absorbovali z atmosféry a oceánu do různých dalších chemických látek. Tyto chemické látky pak poskytují strukturu, ze které může vzniknout ekosystém, protože zvířata různých druhů konzumují živiny rostlin a rozvíjejí potravinový řetězec. Faktory ovlivňující primární produktivitu jsou stejně složité jako přirozené ekosystémy.
Cévní rostliny
Cévnaté rostliny jsou převážně odpovědné za většinu primární produkce na půdě. Tyto rostliny se dostávají do vody prostřednictvím svých kořenových systémů, které pak používají k distribuci živin z půdy v celém systému. Prostřednictvím procesu fotosyntézy tyto rostliny využívají slunečního světla, které tyto živiny přeměňují na složité látky, jako jsou cukry a bílkoviny.Tento základní proces vytváří chemické látky nezbytné pro většinu komplexního suchozemského života na Zemi.
Řasy
Na rozdíl od půdy je většina primární produkce v oceánu p řírodněna řasami, které jsou jednoduchými organismy různého druhu. Příležitostně se jednotlivé řasy spojují dohromady a vytvářejí složitější struktury jako v mořských řasách. Jinak zůstávají volně plovoucí. Tyto organismy vytvářejí chemické látky v podstatě stejným způsobem jako fotosyntéza vaskulárních rostlin. Protože jsou již ponořeny do vody, nevyžadují žádný systém oběhu.
Světlo
Energie ze slunce je nezbytná pro proces fotosyntézy, kterým se většina primární produkce provádí. To má velký účinek v oceánech, kde je kvůli omezením průniku světla nutné, aby většina výroby probíhala blízko povrchu. Tato oblast poblíž oceánského povrchu se nazývá fotetická zóna. Pod fotetickou zónou je to, co je znáno jako smíšená zóna, kde probíhá určitá produkce.
Voda
Voda je také nezbytná pro fotosyntézu. Je zřejmé, že nedostatek vody nikdy není faktorem oceánské primární výroby, ale hraje velkou roli v pozemní výrobě. Nedostatek vody je hlavní hranicí primární produkce na povrchu Země. Bylo zjištěno, že v každé oblasti, kde je dostatečné zásobování vodou, bude velké množství primární produkce. Voda je primárně zásobována deštěm a zemským povětrnostním systémem.