Sürdürülebilirlik, çeşitlilik ve amaç dahil olmak üzere doğal ve yapay ekosistemler arasında çeşitli farklılıklar vardır. Doğal bir ekosistem çeşitli tür ve bitkilere sahipken, yapay ekosistemler sınırlıdır. Doğal ekosistemler kendi kendine devam eder ve kendiliğinden doğal reaksiyondan kaynaklanırken, yapay ekosistemler insanların yardımına ihtiyaç duyar.
Doğal bir ekosistem, organizmalar ve çevre arasındaki etkileşimin sonucudur. Örneğin, bir okyanus alglerden, tüketicilerden ve ayrıştırıcılardan oluşan deniz ekosistemi olarak sınıflandırılır. Bu ekosistemde, fotosentez yoluyla enerjiyi dönüştüren alglerle başlayan bir döngü meydana gelir. Tüketiciler alglerle beslendikten sonra, organizmalar arasında enerji aktarılır. Tüketiciler bu sistemde öldükten sonra, ayrıştırıcılar onları organik maddeye dönüştürür. Bu süreç bir süre boyunca doğal olarak gerçekleşir, oysa yapay bir ekosistemde insan müdahalesi gerekir.
Yapay bir ekosistem kendi kendine yetmez ve ekosistem insan yardımı olmadan yok olur. Örneğin, bir çiftlik, doğal ortamlarının dışındaki bitki ve türlerden oluşan yapay bir ekosistemdir. İnsanlar olmadan, bu ekosistem kendini sürdüremedi. Bitkiler ve hayvanlar, insanların yemek yemek ve hayatta kalmak için yardımına ihtiyaç duyarlar. Yapay ekosistemlerin amacı eğlence, eğitim veya kardır. Doğal ekosistemlerin amacı sadece doğal şartlardır.
Doğal bir ekosistem ile yapay ekosistemler arasındaki diğer önemli fark da çeşitliliktir. Doğal ekosistemler daha fazla doğal faktör ve organizma içerir. Organizmalar, birbirleri ve bu ekosistemdeki çevre arasındaki ilişkiler yapay ekosistemlerden daha karmaşıktır.