Будучи автотрофами, водоросли являются основными продуцентами (т. е. производителями) органических веществ в различных водоемах. Кроме того, в процессе фотосинтеза они выделяют кислород, создавая тем самым благоприятные условия для жизни не только водных, но и наземных организмов.
Водоросли играют огромную роль в жизни человека. Они являются кормом для многих промысловых рыб и других животных, служат добавками в различных питательных смесях, входят в состав комбикормов. Некоторые водоросли (например, «морскую капусту») употребляют в пищу. Морские водоросли используются для получения из них удобрений, йода, брома и других вещества. Из красных водорослей добывают агар-агар, используемый микробиологической и кондитерской промышленности, из бурых водорослей добывают альгиновую кислоту, применяемую для изготовления пластмасс и непромокаемых тканей. В пресных водах водоросли участвуют в образовании сапропеля, применяемого при грязелечении.
При массовом развитии они могут наносить ущерб, поскольку ухудшается качество воды и затрудняется водоснабжение. Водоросли могут накапливать различные вещества, попадающие в водоемы со стоками различных производств и постепенно их дезактивировать. Происходит постепенное очищение воды от загрязнителей.
Способность водорослей к самоочищению воды имеет огромное народнохозяйственное значение и занимает важное место в круговороте веществ в водоемах.