Derrière l'apparente immobilité de la forêt se cache la dynamique des écosystèmes, car une série de processus interreliés et continus s'y déroule. Ces processus concernent :
Tous les organismes vivants ont besoin d'énergie pour maintenir leurs fonctions vitales et croître. Toutefois, l'énergie d'un écosystème ne peut être recyclée; elle doit être constamment renouvelée.
Les végétaux représentent la seule porte d'entrée de l'énergie dans l'écosystème. De plus, à peine 1 à 3 % de la lumière qui atteint les plantes est absorbée par la photosynthèse. Le reste est perdu sous forme de chaleur.
Les plantes utilisent la lumière pour fabriquer elles-mêmes leur nourriture et leurs tissus (feuilles, bois, fruits, etc.). On les appelle des producteurs ou organismes autotrophes : elles assurent leur croissance à partir des éléments inorganiques (non vivants) les plus simples, comme le gaz carbonique et l'eau, et non en consommant d'autres organismes vivants.
Tous les organismes vivants présents dans l'écosystème dépendent entièrement de la photosynthèse réalisée par les végétaux. Plus les plantes sont vigoureuses, plus l'écosystème est dynamique.
De façon plus ou moins directe, tous les animaux, insectes ou micro-organismes se nourrissent à partir des végétaux. Ce sont des consommateurs ou organismes hétérotrophes. Par exemple, le cerf s'alimente de feuilles d'arbres. Il produit des excréments qui à leur tour nourrissent les décomposeurs. Le chasseur qui mange le cerf profite de la viande que sa proie a produite à partir des végétaux. La matière organique circule ainsi dans la chaîne alimentaire, se transforme et finit par être complètement décomposée en éléments de base (CO2, eau, azote, etc.). Les végétaux peuvent alors les assimiler à nouveau.
Tout au long de ce processus, l'énergie accumulée à l'origine par les végétaux dans la biomasse est libérée par la respiration des autotrophes et des hétérotrophes et se dissipe peu à peu sous forme de chaleur.
Quant à l'eau, elle assure la circulation des éléments (azote, carbone, etc.) à l'intérieur de l'écosystème et elle constitue un des ingrédients nécessaires à la photosynthèse. De plus, les organismes vivants sont généralement composés de 70 à 90 % d'eau.