Представители разных трофических уровней связаны между собой односторонней направленностью передачи биомассы в пищевых цепях.
Пищевые цепи делятся на два основных типа: пастбищные цепи, которые начинаются с зеленого растения и идут далее к травоядным животным, а затем к хищникам; детритные цепи, которые от мертвого органического вещества идут к детритофагам, а затем к хищникам. Пастбищные цепи в свою очередь объединяют пищевые цепи хищников и пищевые цепи паразитов.
Пищевые цепи хищников идут от продуцентов к травоядным, которые служат пищей более крупным хищникам и т.д. По мере продвижения по цепи хищников животные увеличиваются в размерах, а численность их уменьшается.
Пищевые цепи, начинающиеся с зеленых растений и от мертвого органического вещества, чаще всего в экосистемах представлены совместно. Они не изолированы одна от другой, а тесно переплетены и составляют пищевые сети. В пищевых сетях каждый продуцент имеет не одного, а несколько консументов, которые в свою очередь пользуются не одним, а несколькими источниками питания.
В результате рассеяния энергии в пищевых цепях каждое сообщество приобретает определенную трофическую структуру. Графически это можно представить в виде пирамиды, основанием которой служит первый трофический уровень, а последующие уровни образуют этажи и вершину пирамиды. Распределение особей по трофическим уровням, обуславливается тем, что в любой экосистеме мелкие животные числено превосходят крупных и размножаются быстрее, а для каждого хищного животного требуются жертвы оптимального размера: хищник питается животными, которых он в состоянии одолеть, и не может тратить время и силы на охоту за мелкими животными, которых для насыщения требуется огромное количество. Так, для поддержания жизни одного льва требуется 50 зебр в год, биомассу которых трудно заменить биомассой мелких грызунов, например, мышей.