С продвижением из холодных зон в тропические количество видов резко возрастает, а плотность их распределения падает. В Беринговом проливе известно около 50 видов прибрежных водорослей — макрофитов, у Японских островов — свыше 200, в водах Малайского архипелага — свыше 800. В советских дальневосточных морях известных видов животных — около 4000, а в водах Малайского архипелага — не менее 40—50 тысяч. В холодных и умеренных поясах океана при сравнительно небольшом числе видов растений и животных за счёт массового развития некоторых видов общая биомасса сильно возрастает, в тропических поясах отдельные формы не получают столь резкого преобладания, хотя число видов очень велико.
При удалении от побережий к центральным частям океана и с увеличением глубины жизнь становится менее разнообразной и менее обильной. В целом фауна Т. о. включает около 100 тысяч видов, но из них лишь 4—5% встречается глубже 2000
Среди прибрежных водорослей — макрофитов — в умеренных поясах особенно выделяются обилием фукусовые и ламинариевые. В тропических широтах их сменяют бурые водоросли — саргассы, зелёные — каулерпа и галимеда и ряд красных водорослей.
Поверхностная зона пелагиали характеризуется массовым развитием одноклеточных водорослей (фитопланктон), главным образом диатомовых, перидиниевых и кокколитофорид. В зоопланктоне наибольшее значение имеют различные ракообразные и их личинки, главным образом копеподы (не менее 1000 видов) и эвфаузиды; значительна примесь радиолярий (несколько сотен видов), кишечнополостных (сифонофоры, медузы, гребневики), икры и личинок рыб и донных беспозвоночных. В Т. о. можно различить, помимо литоральной и сублиторальной зон, переходную зону (до 500—1000
Планктонные и донные животные служат обильным кормом для рыб и морских млекопитающих (нектон). Фауна рыб исключительно богата, включает не менее 2000 видов в тропических широтах и около 800 в советских дальневосточных морях, где имеются, кроме того, 35 видов морских млекопитающих. Наибольшее промысловое значение имеют: из рыб — анчоусы, дальневосточные лососи, сельдь, скумбрия, сардина, сайра, морские окуни, тунцы, камбалы, треска и минтай; из млекопитающих — кашалот, несколько видов полосатиков, морской котик, калан, морж, сивуч; из беспозвоночных — крабы (в том числе камчатский), креветки, устрицы, морской гребешок, головоногие моллюски и многое др.; из растений — ламинария (морская капуста), агаронос-анфельция, морская трава зостера и филлоспадикс.
Многие представители фауны Т. о. — эндемики (пелагический головоногий моллюск наутилус, большинство тихоокеанских лососей, сайра, терпуговые рыбы, северный морской котик, сивуч, калан и многое др.).