Energia przemieszcza się w kierunku jednokierunkowym przez biosferę. Zaczyna się od energii słonecznej uwięzionej przez zielone rośliny poprzez fotosyntezę, a następnie przenosi się do pierwotnych konsumentów lub zwierząt roślinożernych, którzy jedzą zielone rośliny, podróżuje w górę łańcucha pokarmowego do konsumentów wtórnych, lub zwierząt mięsożernych, przenosi się do konsumentów trzeciorzędowych, którzy jedzą konsumentów wtórnych, a na końcu kończy się podsycaniem metabolizmu podajników odpadu. Każdy z poziomów, przez które przepływa pierwotna energia Słońca, odnosi się do poziomu troficznego. Cały system przepływu energii jest czasami nazywany "piramidą troficzną" lub "piramidą energii".
Biosfera odnosi się do całości wszystkich różnych ekosystemów na Ziemi. Można go uważać za samoregulujący się zamknięty system obejmujący całą strefę życia na Ziemi. W przeciwieństwie do różnych form materii poruszających się w biosferze, które są ponownie przetwarzane, energia słoneczna, która została pierwotnie uwięziona w procesie fotosyntezy, zostaje zużyta podczas podróży przez różne poziomy troficzne biosfery. Ponieważ energia nie może zostać zniszczona, jest faktycznie wykorzystywana przez żywe organizmy i przekształcana w energię metaboliczną i energię kinetyczną, na przykład ruch, utrzymywanie ciepła i łapanie jedzenia.
Gdy energia przechodzi przez poziomy troficzne, jest jej mniej dostępnych na następny poziom. Można to postrzegać jako przykład utraty ciepła. Wykorzystanie pierwotnej energii Słońca do napędzania procesów metabolicznych na poziomie komórkowym, który nazywa się oddychaniem, można porównać do spalania paliwa kopalnego w celu wytworzenia ciepła.
