Растительный мир Атлантики отличается видовым разнообразием. В толще воды доминирует фитопланктон, состоящий из динофлагеллятов и диатомовых водорослей. В разгар их сезонного цветения море у берегов Флориды окрашивается в ярко-красный цвет, а в литре морской воды содержатся десятки миллионов одноклеточных растений. Донная флора представлена бурыми (фукусы, ламинарии) , зелёными, красными водорослями и некоторыми сосудистыми растениями. В устьях рек растёт зостера морская, или взморник, а в тропиках преобладают зелёные (каулерпа, валония) и бурые (саргассы) водоросли. Для южной части океана характерны бурые водоросли (фукус, лесония, электус) .
Животный мир отличается большим — около сотни — числом биполярных видов, обитающих только в холодных и умеренных поясах и отсутствующих в тропиках. В первую очередь это крупные морские звери (киты, тюлени, котики) и океанские птицы. В тропических широтах обитают морские ежи, коралловые полипы, акулы, рыбы-попугаи и рыбы-хирурги. Дельфины часто встречаются в водах Атлантики. Жизнерадостные интеллектуалы животного мира охотно сопровождают большие и малые суда — иногда, к сожалению, попадая под безжалостные лезвия винтов. Коренными жителями Атлантики являются африканский ламантин и самое крупное млекопитающее планеты — синий кит.
Наибольшее промысловое значение имеют сельдеобразные, трескообразные и лососёвые рыбы. Свыше половины мирового улова трески, сельди, макрели, тунца и сардин добывается в северной части Атлантического океана. В 1970-х гг. вследствие перелова некоторых видов рыб объёмы промысла резко сократились, но после введения строгих лимитов рыбные запасы понемногу восстанавливаются
