Экосисте́ма — природный комплекс (биокосная система), образованный живыми организмами (биоценоз) и средой их обитания (косной, например атмосфера, или биокосной — почва, водоем), в котором живые и косные компоненты связаны между собой обменом веществ и энергии. Экосистема является одним из основных понятий экологии, применяется к объектам различной сложности и размеров. Примерами экосистем могут быть пруд с обитающими в нем растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, донными отложениями, с характерными для него изменениями температуры, количества растворенного в воде кислорода, состава воды, с определенной биологической продуктивностью; лес с лесной подстилкой, почвой, микроорганизмами, с населяющими его птицами, травоядными и хищными млекопитающими, с характерным для него распределением температуры и влажности воздуха, света, почвенных вод, с присущим ему обменом веществ и энергии. Гниющий пень в лесу, с живущими на нем и в нем организмами и условиями обитания, тоже можно рассматривать как экосистему. К наиболее крупным экосистемам относится океан.
В идеальном случае экосистема со сбалансированной жизнедеятельностью автотрофных организмов и гетеротрофных организмов может приближаться к замкнутой системе, обменивающейся с окружающей средой только энергией (закрытая экологическая система). В естественных условиях длительное существование экосистемы возможно только при притоке из окружающей среды не только энергии, но и большего или меньшего количества вещества. Все реальные экосистемы, в совокупности слагающие биосферу Земли, принадлежат к открытым системам, обменивающимся с окружающей их средой веществом и энергией. Термин «экосистема» ввел британский фитоценолог А. Тенсли (А. Tansley, 1935), часто термины «экосистема» и «биогеоценоз» употребляют как синонимы.