Dícese de los que viven en mar libre. Difieren, por un lado, de los que viven en aguas someras (animales litorales o costeros) y, por otro, de los que habitan en las grandes profundidades (Animales abisales). Conviene dividir la fauna pelágica en dos secciones: la primera comprende los animales incapaces de nadar contra las corrientes oceánicas y obligados, por tanto, a dejarse arrastrar pasivamente por ellas; en la segunda figuran vigorosos nadadores, como la mayor parte de los peces, las ballenas y otros. Los primeros constituyen el llamado plancton y los segundos el necton. Integran el Plancton no sólo animales de diversos grados de complicación, sino también numerosos vegetales de estructura sencilla y animales primitivos que, en sus métodos de nutrición, se conducen como los vegetales. Las plantas y estos animales provistos de clorofila forman el alimento básico para todas las especies pelágicas; de tal manera que, en términos generales, su distribución determina la de la fauna pelágica en general; por ejemplo, los movimientos migratorios de algunos peces, como los arenques.
Los animales pelágicos pertenecientes a la serie planctónica suelen ser transparentes y estructuralmente delicados; con frecuencia son bioluminiscentes y es usual que aparezcan reunidos en enormes cantidades. Casi todos los miembros de esta fauna aparentan gran simplicidad en su estructura, pero observaciones detalladas demuestran que esta simplicidad es más bien una adaptación que un carácter primitivo. Así, entre los moluscos la concha tiende a desaparecer, con la consiguiente disminución de peso; en cambio la poseen los embriones de estos moluscos pelágicos desprovistos de ella. Igualmente común es hallar mecanismos para disminuir el peso específico del cuerpo. La mayor parte de crustáceos pelágicos tienen gotas de grasa que les permiten flotar fácilmente. Los sifonóforos pelágicos, como las llamadas «galeras portuguesas», poseen flotadores que no sólo les proporcionan fuerza ascensional, sino que también actúan a manera de velas. El precioso cefalópodo pelágico llamado argonauta emplea como velas sus brazos extendidos. Los animales pelágicos, lo mismo que las especies abisales, tienen generalmente coloración muy uniforme; las tonalidades azuladas y verdosas son muy comunes, pero no exclusivas.
Los de la serie nectónica comprenden los peces, algunas tortugas y serpientes y ciertos mamíferos como las ballenas y marsopas.
