La planctologia è lo studio del plancton, di varie piccole piante alla deriva, animali e microrganismi che abitano gli specchi d'acqua. Gli argomenti di planctologia comprendono la produzione primaria, il flusso di energia e il ciclo del carbonio.
Il plancton guida la "pompa biologica", un processo mediante il quale l'ecosistema oceanico trasporta il carbonio dalla zona eufotica superficiale alle profondità dell'oceano. Tali processi sono vitali per i pozzi di anidride carbonica, una delle numerose possibilità per contrastare il riscaldamento globale. La moderna planctologia studia il comportamento dei microrganismi "In situ" ottenendo immagini con l'ausilio di appositi dispositivi.