Son développement est fortement saisonnier et souvent constitué de successions de populations dominantes. Le phytoplancton constitue à lui seul environ 50 % de la matière organique produite sur la planète Terre, mais il semble en diminution régulière depuis la fin du XXe siècle.
Sa vulnérabilité n’est pas encore bien connue, mais la surpêche ou une pêche ciblant des espèces consommant le plancton (dont certaines baleines par exemple) peut modifier le réseau trophique et la composition planctonique de l’océan, de même que le réchauffement climatique ou la pollution (acidification, eutrophisation en particulier).