Il sistema di acquaponica è la combinazione di acquacoltura (allevamento di pesci) e idroponica (coltivazione di piante senza terra) che fa crescere pesci e piante insieme in un unico sistema integrato. L'acqua e le feci dei pesci forniscono una fonte di cibo organico per le piante, e le piante filtrano naturalmente l'acqua per i pesci.
I terzi partecipanti sono i microbi (batteri nitrificanti). Questi batteri convertono l'ammoniaca dai rifiuti dei pesci prima in nitriti e poi in nitrati. I nitrati sono la forma di azoto che le piante possono assorbire e utilizzare per crescere. Le feci solide dei pesci vengono trasformate in vermicompost che funge anche da cibo per le piante. Combinando sia i sistemi idroponici che quelli di acquacoltura, l'acquaponica sfrutta i loro benefici ed elimina gli svantaggi di ciascuno.