Los ecosistemas de los arrecifes de coral son grupos intrincados y diversos de especies que interactúan entre sí y con el entorno físico. Los corales son una clase de colonia de animales que se relacionan con los hidrozoos, las medusas y las anémonas de mar.
Los corales pétreos, un tipo de coral caracterizado por su esqueleto duro, son el lecho del arrecife .
El crecimiento lento de los pólipos y la expansión de las estructuras esqueléticas duras conforman la estructura permanente de los arrecifes de coral con el transcurso del tiempo.
Los pólipos de los corales que forman arrecifes contienen algas microscópicas llamadas zooxantelas, que mantienen una relación simbiótica con estos animales. Los pólipos corales (animales) proporcionan un hábitat para las algas (plantas) y, en intercambio, las algas les proveen a los pólipos el alimento que generana través de la fotosíntesis. Debido a que la fotosíntesis necesita de la luz del sol, la mayoría de los corales que forman arrecifes viven en aguas transparentes, superficiales, en las que penetra la luz del sol. Las algas también les dan su color a los corales; los pólipos corales en realidad son transparentes, por lo que el color que se ve es el color de las algas que están dentro de los pólipos.
Los arrecifes de coral son el hábitat de una gran variedad de especies de la vida marina, que incluyen diversas clases de esponjas, ostras, almejas, cangrejos, estrellas de mar, erizos de mar y muchas especies de peces. Los arrecifes de coral también están relacionados ecológicamente con las comunidades de hierbas marinas, manglares y marismas circundantes. Uno de los motivos por los que los arrecifes de coral son tan valiosos es porque funcionan como centro de actividad de la vida marina.
No todos los corales del arrecife son corales pétreos: