Um ecossistema urbano é uma comunidade de plantas, animais e seres humanos que habitam um mesmo ambiente urbano. Embora as cidades sejam áreas fisicamente dominadas por estruturas construídas, como edifícios, estradas ou redes de esgotos e de energia, podem também conter uma diversidade de espaços verdes (parques, pátios, ruas arborizadas, vias verdes, linhas de água urbanas, complexos comerciais integrados na paisagem, lotes não edificados) que constituem o pulmão do ecossistema urbano.

'Apesar de parecerem muitas vezes separados e fragmentados, estes elementos funcionam em conjunto como um único organismo. Os ecossistemas urbanos são geralmente sistemas profundamente alterados, sujeitos a modificações rápidas do solo e da cobertura vegetal, assim como da temperatura e da disponibilidade de água. A vida das plantas nos ecossistemas urbanos é diferente da dos ecossistemas naturais. Mesmo nas áreas naturais ou semi-naturais da cidade, como os parques, a vegetação encontra-se muitas vezes fortemente alterada, com numerosas espécies não nativas e invasoras. Uma questão extremamente importante para os ecossistemas urbanos é a sua capacidade de criarem ambientes saudáveis, quer para o ecossistema natural quer para os cidadãos.  

A ecologia urbana, uma disciplina relativamente recente, estuda e monitoriza os ecossistemas urbanos (fatores que permitem às plantas e animais selvagens sobreviverem em ambientes edificados, efeitos dos padrões de desenvolvimento urbano nas condições ecológicas) e tenta definir as condições favoráveis ao desenvolvimento de comunidades mais saudáveis e melhor geridas (Cf. Urban Ecosystems Profile. Earth on Edge. Bill Moyer Report).'