La produzione primaria è la produzione di composti organici dalla CO2 presente nell'atmosfera o in acqua che avviene principalmente mediante processi fotosintetici o, in misura minore, chemiosintetici.
Tutta la vita sulla Terra è direttamente o indirettamente dipendente dalla produzione primaria.
Gli organismi responsabili della produzione primaria, chiamati produttori primari o autotrofi, sono alla base della catena alimentare. Negli ambienti terrestri essi sono soprattutto piante, mentre in ambienti acquatici sono le alghe a svolgere un ruolo preponderante[1]. La produzione primaria è distinta in netta o lorda. La prima tiene conto delle perdite causate da processi quali la respirazione cellulare, la seconda no.