Okrzemki są fotosyntetyzującymi glonami występującymi w niemal każdym wodnym środowisku na Ziemi. Mają szkielet wykonany z krzemionki i są zdolne do ograniczonego ruchu. Aby uzyskać dostęp światła słonecznego, okrzemki są ograniczone do strefy światła, głębokości wody do około 200 metrów. Okrzemki są mikroskopijne o średnicy około 200 mikronów. Jednakże, gdy są grupowane w dużych ilościach, okrzemki mogą tworzyć widoczne osady.
Okrzemki stanowią podstawę wodnych łańcuchów pokarmowych w słodkowodnych i morskich siedliskach i są podstawowymi źródłami pokarmu dla najmniejszych zwierząt planktonowych. Okrzemki mają kluczowe znaczenie dla zachowania naturalnego rozwoju ekosystemów Ziemi. Uważa się, że wytwarzają 40 procent tlenu ziemskiego w procesie fotosyntezy i są uważane za główne źródło nowej energii w ekosystemie oceanu.
Liczba gatunków okrzemek obecnych na Ziemi jest gotowa do debaty, a szacunki wahają się od 20 000 do 2 milionów. Ta różnica istnieje, ponieważ naukowcy wciąż pracują nad zrozumieniem podstaw gatunków alg, co okazało się dość skomplikowane. Struktura komórki okrzemkowej może być prosta, rozgałęziona lub otoczona galaretowatą rurką. Indywidualnie, okrzemki nie mają widocznego koloru. Jednakże, gdy są zgrupowane w dużej masie, organizmy często wyglądają na ciemnobrązowe lub czarne.