El flujo de la energía no puede ser cíclico, puesto que un ecosistema necesita para funcionar un aporte continuo de energía. Esta energía tiene que venir de un nivel trófico inferior hasta que se alcance el nivel de los productores.

La observación de los ecosistemas hizo ver que, a medida que se ascendia por la escala de transferencia energética, cada nivel trófico estaba menos representado que el anterior, tenía menor número de individuos, y estos eran generalmente más grandes. Elton definió este sistema como pirámides de individuos y observó que las transferencias de energía se realizaban mediante cadenas tróficas simples que estaban entrelazadas formando redes. Se vió que las pirámides eltonianas no se cumplian, sobre todo cuando la vegetación arbórea ocupaba el primer nivel, ya que alimentandose de un solo árbol puede haber un gran número de insectos, pájaros u otros animales. Por ello, comenzó a caracterizarse la biomasa, el peso total de un nivel trófico determinado. La forma de la pirámide escalonada se obtenía solamente cuando se construían con las medidas de producción (biomasa nueva que se produce por unidad de tiempo).

Liendeman, proporcionó un nuevo enfoque, proponiendo que el proceso básico de la dinámica trófica es la transferencia de energía de un nivel trófico a otro, de manera que en cada nivel el sistema vivo pierde energía. En cada paso, la energía transferida es mucho menor. La energía transferida por los productores se va devolviendo constantemente al mundo inanimado en forma de calor. La pérdida de energía útil limíta el número de niveles tróficos. La energía disponible al final es tan pequeña que los animales situados en los niveles altos frecuentemente se alimentan en varios niveles, e incluso algunos de plantas, y se hacen omnívoros.

La constante reorganización de la materia, asociada a la circulación de nutrientes, implica una enorme pérdida de energía en forma de calor que es irrecuperable. Mediante cálculos realizados en ecosisteams acuáticos, se observa que la producción en cada nivel trófico es el 10% de la del nivel anterior. Estas producciones representan lo que va quedando del flujo de energía que va ascendiendo hasta los otros nieveles tróficos.

En los ecosistemas terrestres el porcentaje de producción que pasa de un nivel a otro es todavía menor.

Los ecosistemas tienden a mantener un equilibrio en el que cada nivel trófico retire biomasa del anterior, pero de tal manera que la que retire sea igual a la que produzca el nivel precedente en el mismo tiempo.

La biomasa que se puede mantener en un nivel trófico depende de su producción. La producción expresa la energía que puede ser traspasada a un nivel superior.