Comme tous les végétaux, les algues se nourrissent d'éléments minéraux et de gaz carbonique qu'elles transforment en matière vivante grâce à l'énergie lumineuse. Ne possédant pas de racines, elles tirent directement les éléments nutritifs du milieu qui les baigne. Lorsque les eaux sont suffisamment claires pour leur permettre de bénéficier de l'énergie lumineuse nécessaire, elles peuvent se développer jusqu'à plus de 100 m de profondeur.
Le milieu marin est peuplé de très nombreuses algues microscopiques qui se maintiennent en flottaison dans l'eau où elles forment le phytoplancton (plancton végétal). D'autres algues, qui ne représentent qu'une faible partie des 25 000 espèces répertoriées, sont fixées sur le fond des mers, ce sont les algues benthiques. Elles comprennent les macroalgues visibles à l'oeil nu et les algues microbenthiques, unicellulaires ou composées de quelques cellules fixées sur les grains de sable ou les rochers, qui ne sont reconnaissables qu'au microscope.
Le substrat sur lequel elles se développent ne jouant aucun rôle dans leur nutrition, elles croissent sur les rochers, le sable, une coque de bateau, une bouée et même sur un autre organisme vivant animal ou végétal; on parle alors d'algues épiphytes. Elles peuvent former de parfaites symbioses avec des organismes animaux comme c'est le cas pour les coraux constructeurs de récif qui hébergent dans leurs tissus des algues unicellulaires symbiotiques appelées zooxanthelles.
La présence et l'abondance d'algues différentes en fonction de la lumière, de la température, de la salinité, de l'hydrodynamisme et du type de substrat déterminent des paysages végétaux variés dominés par certaines espèces qui leur donnent une physionomie particulière.