Una cadena alimentaria es una red lineal de enlaces en una red alimentaria que comienza a partir de organismos productores (como la hierba o los árboles que utilizan la radiación del Sol para producir su alimento) y termina en especies depredadoras superiores (como osos pardos o orcas), detritívoros (como lombrices de tierra o tizones) o especies descomponedoras (como hongos o bacterias). Una cadena alimentaria también muestra cómo los organismos están relacionados entre sí por los alimentos que comen. Cada nivel de una cadena alimentaria representa un nivel trófico diferente. Una cadena alimentaria difiere de una red alimentaria, porque la compleja red de relaciones alimenticias de los diferentes animales se agregan y la cadena solo sigue una ruta directa y lineal de un animal a la vez. Las interconexiones naturales entre las cadenas alimentarias la convierten en una red alimentaria.

de la cadena Alimentaria en un lago sueco. El águila pescadora se alimenta de lucio del norte, que a su vez se alimenta de percas que comen sombrías

Una métrica común utilizada para cuantificar la estructura trófica de la red alimentaria es la longitud de la cadena alimentaria. En su forma más simple, la longitud de una cadena es el número de enlaces entre un consumidor trófico y la base de la red. La longitud media de cadena de una red entera es el promedio aritmético de las longitudes de todas las cadenas de la red trófica. La cadena alimentaria es un diagrama de fuente de energía. La cadena alimentaria comienza con un productor, que es comido por un consumidor primario. El consumidor primario puede ser consumido por un consumidor secundario, que a su vez puede ser consumido por un consumidor terciario. Por ejemplo, una cadena alimentaria podría comenzar con una planta verde como productora, que es devorada por un caracol, el consumidor principal. El caracol podría ser la presa de un consumidor secundario, como una rana, que a su vez puede ser comido por un consumidor terciario, como una serpiente.

Las cadenas alimentarias son muy importantes para la supervivencia de la mayoría de las especies. Cuando solo se elimina un elemento de la cadena alimentaria, puede resultar en la extinción de una especie en algunos casos. La base de la cadena alimentaria está formada por productores primarios. Los productores primarios, o autótrofos, pueden usar energía solar o química para crear compuestos orgánicos complejos, mientras que las especies en niveles tróficos superiores no pueden y por lo tanto deben consumir productores u otra vida que en sí misma consume productores. Debido a que la luz del sol es necesaria para la fotosíntesis, la mayor parte de la vida no podría existir si el sol desapareciera. Aun así, recientemente se ha descubierto que hay algunas formas de vida, los quimiotrofos, que parecen obtener toda su energía metabólica de la quimiocitesis impulsada por respiraderos hidrotermales, lo que demuestra que algunas formas de vida pueden no requerir energía solar para prosperar. Los descomponedores, que se alimentan de animales muertos, descomponen los compuestos orgánicos en nutrientes simples que se devuelven al suelo. Estos son los nutrientes simples que las plantas requieren para crear compuestos orgánicos. Se estima que existen más de 100.000 descomponedores diferentes.

Muchas redes alimentarias tienen una especie clave. Una especie clave es una especie que tiene un gran impacto en el entorno circundante y puede afectar directamente a la cadena alimentaria. Si esta especie clave muere, puede desequilibrar toda la cadena alimenticia. Las especies Clave evitan que los herbívoros agoten todo el follaje de su entorno y eviten una extinción masiva.

Las cadenas alimentarias fueron introducidas por primera vez por el científico y filósofo árabe Al-Jahiz en el siglo X y más tarde popularizadas en un libro publicado en 1927 por Charles Elton, que también introdujo el concepto de red alimentaria.