merentutkijat ovat jakaneet valtameren vyöhykkeisiin sen mukaan, kuinka pitkälle valo yltää. Kaikki valovyöhykkeet löytyvät valtamerivyöhykkeeltä. Epipelaginen vyöhyke on lähinnä pintaa ja on parhaiten valaistu. Se ulottuu 100 metrin korkeuteen ja sisältää sekä kasviplanktonia että eläinplanktonia, jotka voivat elättää suurempia eliöitä, kuten merinisäkkäitä ja joitakin kalalajeja. 100 metrin jälkeen vesi ei läpäise tarpeeksi valoa elääkseen, eikä kasveja ole.

on kuitenkin olemassa otuksia, jotka viihtyvät hydrotermisissä tuuletusaukoissa tai merenpohjassa sijaitsevissa geysireissä, jotka karkottavat ylikuumennettua, mineraalipitoista vettä. Nämä eliöt saavat ravintonsa kemosynteettisistä bakteereista, jotka käyttävät ylikuumennettua vettä ja hydrotermisistä tuuletusaukoista peräisin olevia kemikaaleja tuottaakseen energiaa fotosynteesin sijasta. Näiden bakteerien olemassaolon ansiosta kalmarit, kirveskalat, mustekalat, putkimadot, jättiläissimpukat, hämähäkkiravut ja muut eliöt voivat selviytyä.

epipelagisen vyöhykkeen ohi kulkevien vyöhykkeiden täydellisen pimeyden vuoksi monilla syvissä valtamerissä elävillä eliöillä ei ole silmiä, ja muut eliöt tekevät oman valonsa bioluminesenssilla. Usein valo on väriltään sinivihreää, koska monet meren eliöt ovat herkkiä siniselle valolle. Kaksi kemikaalia, lusiferiini ja lusiferaasi, jotka reagoivat keskenään ja luovat pehmeän hehkun. Prosessi, jolla bioluminesenssi syntyy, on hyvin samankaltainen kuin mitä tapahtuu, kun valotikku rikkoutuu. Syvänmeren eliöt käyttävät bioluminesenssia kaikkeen saaliin houkuttelusta navigointiin.

eläimiä, kuten kaloja, valaita ja haita, tavataan valtamerivyöhykkeellä.