Ekologi air tawar adalah subkategori khusus dari studi keseluruhan organisme dan lingkungan. Tidak seperti biologi, ekologi mengacu pada studi tentang tidak hanya organisme tetapi bagaimana mereka bereaksi, dan dipengaruhi oleh lingkungan atau ekosistem alami di sekitarnya. Dengan mempelajari tumbuhan dan hewan di badan air serta komponen air itu sendiri, seorang ilmuwan yang berspesialisasi dalam ekologi air tawar dapat menemukan informasi penting tentang kesehatan dan kebutuhan sistem air tawar.
Daripada mempelajari dunia air asin yang luas seperti ahli ekologi laut, para ilmuwan yang bekerja di ekologi air tawar berkonsentrasi pada ekosistem badan air non-payau, seperti danau, kolam, dan sungai. Beberapa mungkin juga bekerja di lingkungan lahan basah di mana airnya terutama segar. Informasi yang dikumpulkan oleh ahli ekologi air tawar dapat membantu upaya konservasi tumbuhan dan hewan, tetapi juga menyediakan data yang dapat mempengaruhi manusia juga.
Dalam studi ekologi air tawar, para ilmuwan berusaha untuk mendapatkan ide yang akurat tentang bagaimana badan air tawar menjalani kehidupan sehari-harinya. Setiap detail, dari makhluk mikrobik yang sibuk membuat ganggang, hingga reptil besar atau predator burung yang ada, memengaruhi kehidupan ekosistem. Faktor-faktor baru dapat mengganggu dan mengatur kembali ekosistem secara dramatis, dan dapat berkisar dari spesies eksotik yang diperkenalkan, limpasan bahan kimia dari pabrik industri baru, atau bahkan peningkatan penggunaan jika danau menjadi tempat wisata. Dengan memahami bagaimana badan air ini berperilaku dalam keadaan normal, ahli ekologi air tawar dapat membuat tebakan terpelajar tentang bagaimana faktor-faktor baru akan mempengaruhi lingkungan setempat.
Untuk upaya konservasi, ekologi air tawar dapat memberikan gambaran yang kurang lebih akurat tentang bagaimana populasi tumbuhan atau hewan bertahan hidup di lingkungannya. Ini dapat membantu menentukan apakah spesies yang memudar diberi status perlindungan oleh badan pengatur, atau apakah spesies yang sudah terancam punah pulih karena upaya konservasi. Meskipun sebagian besar pekerjaan didasarkan pada probabilitas dan grafik populasi daripada pengambilan sensus literal, ahli ekologi air tawar dapat memberikan gambaran yang cukup jelas tentang ke mana arah spesies, dan mengidentifikasi faktor kunci yang menentukan situasinya.
Manusia mendapat manfaat dari studi ekologi air tawar juga. Sebagai komponen ekosistem terbesar, air terus diuji dan dianalisis untuk data penting seperti komposisi kimia dan kemungkinan bahaya. Pekerjaan ahli ekologi air tawar dapat digunakan untuk menentukan kelayakan sumber air minum baru, atau menguji sumber air saat ini untuk kemungkinan kontaminasi. Dengan melindungi sumber air minum, ahli ekologi air tawar berkontribusi tidak hanya pada kebaikan lingkungan, tetapi juga kebaikan spesies mereka sendiri.