Необходимые для жизни элементы и растворенные соли условно носят название биогенных солей, или питательных веществ, и подразделяются на две группы: макротрофные вещества и микротрофные вещества.
Первые охватывают элементы и их соединения, которые по своей роли в протоплазме являются ведущими и требуются в относительно больших количествах (например, углерод, водород, кислород, азот, калий, кальций, магний, сера и фосфор). Вторые включают в себя элементы и их соединения, также необходимые для существования живых систем, но требуемые лишь в исключительно малых количествах. До сих пор известно десять микроэлементов: железо, марганец, медь, цинк, бор, натрий, молибден, хлор, ванадий и кобальт. Некоторые из этих элементов, например натрий, могут считаться макротрофными веществами для гетеротрофов, которым дополнительно нужны такие элементы, как йод. Этот список нельзя считать совершенно законченным, так как имеется еще целый ряд элементов, которые, возможно, имеют большое биологическое значение. Так как микротрофные элементы часто встречаются в окружающей среде в количестве, еще более незначительном, чем это нужно для организма, их отсутствие может лимитировать продуктивность, также как нехватка макротрофных веществ.
Уместно подчеркнуть, что многие элементы, биологическая функция которых не выявлена, участвуют в обмене организмов с внешней средой. Такие «несущественные» элементы могут иметь «большое экологическое значение, если они встречаются в количествах, химически токсичных, если они связывают и делают неиспользуемыми некоторые существенные элементы или особенно, если они являются радиоактивными (например, стронций-90). В дальнейшем это будет разобрано подробнее. Таким образом, эколога касаются все элементы таблицы периодической системы Менделеева, и природные, и созданные человеком, как, например, плутоний.