La zone aphotique compte plusieurs écosystèmes spécifiques riches en biodiversité et ne dépendant pas de la lumière pour vivre. C'est le cas notamment des communautés hydrothermales (fumeurs noirs et blancs) des communautés des suintements froids (Qui lâchent du méthane, des hydrocarbures ou autre) mais aussi des récifs de coraux d'eaux froides (Composés d'espèces de cnidaires madréporiques comme lophelia pertusa); Il est certain que bon nombres d'ecosystèmes d'eaux profondes restent à découvrir.
Voici une liste non exhaustive des écosystèmes de la zone aphotique connus à ce jour :
Les communautés hydrothermales qui sont basés sur les monts hydrothermaux. Il en existe deux types connus : Les fumeurs noirs (Cheminées lâchant des sulfures d'hydrogènes à plus de 400°c) et les fumeurs blancs (plus petits et aux émanations plus froides et plus lentes que les fumeurs noirs, et qui lâchent de l'anhydrite et de la silice). Sur ces fumeurs, des bactéries spécialisées peuvent fixer ces gaz pour en faire des nutriments : c'est la chimiosynthèse. Bon nombres d'animaux vivent à proximité de ces fumeurs, en symbiose avec ces bactéries. Les écosystèmes peuvent varier d'un endroit à l'autre. Ainsi, on trouvera, dans le Pacifique, à proximité des fumeurs noirs, le ver riftia, le ver de Pompéi et la Galathée yéti, alors que dans l'Atlantique, au niveau de la dorsale océanique, on trouvera la crevetteRimicaris exoculata.
Les suintements froids (ou mofettes) beaucoup plus répandus puisque pouvant se trouver dans des eaux peu profondes ou dans des sources chaudes sur Terre. Ce sont des petits trous d'où sortent continuellement des gaz sous forme de bulles qui peuvent être de compositions variées : soufre, dioxyde de carbone, hydrocarbures, méthane, etc. Dans la zone aphotique il arrive que des suintements froids lâchent des hydrocarbure ou du méthane. Des bactéries spécialisées peuvent alors fixer ces gaz pour en faire des nutriments, comme chez les communautés hydrothermales. C'est donc à proximité de ces suintements que de nombreux animaux marins se développent, par exemple véstimentifères, bivalve, coraux mous ou crustacés. C’est dans le Golfe du Mexique, à plus de 3 000 mètres de profondeur, que l'on à trouvé, autour d'un lacsous-marin, une grande communauté d'animaux s'étant développés grâce aux suintements de méthane présents autour du lac. Il arrive aussi que des communautés d'animaux vivant en symbiose avec des bactéries fixant le méthane se développent sur des fonds sans suintements de méthane. Dans ce cas, des terres riches en méthane sont apportés par les glissements de terrains et les courants venus plus d'en bas.
Les récifs de coraux d'eau froide, qui sont composés de cnidaires madréporiques abritant de nombreuses espèces, comme des galathées. Ces coraux ne dépendent pas, à la différence des coraux d'eaux chaudes, de la zooxanthelle; ils peuvent donc aisément se développer en eaux profondes. On trouve notamment des récifs de plusieurs kilomètres de Lophelia Pertusa, un peu partout dans le monde, mais beaucoup d'autres espèces d'eaux froides contribuent à l'élaboration de récifs profonds. Ces récifs sont souvent menacés par le labourage des fonds par les chaluts de pêche aux démersaux.
Les récifs d'éponges : ces récifs sont constitués essentiellement d'éponges Heterochone calix, mais aussi de Aphrocallistes vastus et de Farrea occa, qui abritent beaucoup d'espèces et peuvent couvrir plusieurs kilomètres entre 100 et 250 mètres de profondeur.
Araignée de mer, bivalves et vestimentifères à proximité d'une source de méthane dans le Golfe du Mexique, à plus de 3 000 mètres de profondeur.
Un récif de coraux d'eaux froides du genre madrepora.
Récif de Lophelia pertusa
Un bivalve géant des communautés hydrothermales (Bathymodiolus sp.)