Ecologische opvolging is de geleidelijke verandering, in een ecosysteem, van de soortensamenstelling in de loop van de tijd. Met de verandering in soortensamenstelling komt een reeks wijzigingen in gemeenschapsstructuur en functie.
Een klassiek voorbeeld van opvolging betreft de reeks veranderingen die zijn waargenomen in een verlaten veld in wat normaal een bosrijk gebied is. Zodra het veld niet meer begraasd of gemaaid is, zullen de zaden van struiken en bomen ontspruiten en snel beginnen te groeien. Binnenkort zullen struiken en boompjes de dominante vegetatievorm zijn. De boomsoort zal dan groeien tot het punt van schaduwen uit de struiken, uiteindelijk een complete luifel vormen. De soortensamenstelling in dat jonge bos zal blijven omdraaien totdat het wordt gedomineerd door een stabiele, zelfbehoudende groep soorten die een climaxgemeenschap wordt genoemd.
Ecologische successie waar voorheen geen vegetatie was, wordt primaire successie genoemd. We kunnen bijvoorbeeld primaire successie waarnemen op bulldozeplaatsen, na een intense brand of na een vulkaanuitbarsting. De eerste plantensoorten die verschijnen, kunnen zeer snel koloniseren en groeien in deze kale gebieden. Afhankelijk van de regio, kunnen deze pionierssoorten grassen, breedbladige weegbree, de kant van koningin Anne of bomen zoals esp, els of zwarte sprinkhaan zijn. De pioniers vormden de basis voor de volgende successiefase, het verbeteren van de bodemchemie en het toevoegen van organisch materiaal dat zorgt voor voedingsstoffen, een betere bodemstructuur en een grotere waterhoudende capaciteit.
Secundaire successie treedt op wanneer een nieuwe reeks organismen verschijnt waar er een ecologische tegenslag was (bijvoorbeeld een duidelijke houtkapoperatie) maar waar een dekking van levende planten werd achtergelaten. Het hierboven beschreven verlaten landbouwgebied is een perfect voorbeeld van secundaire successie. Veel voorkomende planten in deze fase zijn frambozen, asters, guldenroede, kersenbomen en papierberk.
De laatste fase van opvolging is de climaxgemeenschap. In een bos zijn climaxsoorten die in de schaduw van hogere bomen kunnen groeien - vandaar de naam schaduwtolerante soort. De samenstelling van climaxgemeenschappen varieert geografisch. In delen van de oostelijke Verenigde Staten wordt een climaxbos gemaakt van suikeresdoorns, oostelijke hemlocksparren en Amerikaanse beuk. In het Olympic National Park van de staat Washington wordt de climaxgemeenschap gedomineerd door westelijke hemlockspar, Pacifische zilverspar en westerse redcedar.
Een veel voorkomende misvatting is dat climax-gemeenschappen permanent en bevroren zijn in de tijd. In werkelijkheid sterven de oudste bomen uiteindelijk af en worden ze vervangen door andere bomen die onder het bladerdak wachten. Dit maakt climax baldakijn onderdeel van een dynamisch evenwicht, dat altijd verandert maar er over het algemeen hetzelfde uitziet. Significante veranderingen zullen soms worden veroorzaakt door verstoringen. Verstoringen kunnen windschade door een orkaan, een natuurbrand, een insectenaanval of zelfs houtkap zijn. Het type, de grootte en de frequentie van verstoringen variëren per regio - sommige kustlocaties, natte locaties, ervaren gemiddeld eens in de paar duizend jaar brand, terwijl oostelijke boreale bossen om de paar decennia kunnen worden blootgesteld aan sparren. Deze verstoringen slaan de gemeenschap terug in een eerder successiestadium, waardoor het proces van ecologische opvolging opnieuw wordt gestart.
De donkere schaduw en hoge luifels van climaxbossen bieden beschutting voor een aantal gespecialiseerde vogels, zoogdieren en andere organismen. De cerulean grasmus, de spruw en de rode specht zijn bewoners van oude bossen. De bedreigde bonte uil en de Humboldt-visser hebben beide grote tribunes van laat opeenvolgend redwood en Douglas-sparrenbossen nodig. Veel kleine bloeiende planten en varens vertrouwen op de schaduwrijke bosbodem onder oude bomen.
Er is ook een aanzienlijke waarde in vroege successiehabitats. Deze struikgewas en jonge bossen zijn afhankelijk van terugkerende verstoringen die de opvolging achterhouden. Helaas veranderen deze verstoringen op veel plaatsen bossen vaak in woningbouw en ander landgebruik dat het ecologische successieproces verkort. Als gevolg hiervan kunnen struikgewassen en jonge bossen vrij zeldzaam worden in het landschap. Veel vogels vertrouwen op vroege opeenvolgende habitats, waaronder de bruine thrasher, goudvleugelige grasmus en prairiegrasmus. Er zijn ook zoogdieren die een struikachtige habitat nodig hebben, misschien met name de katoenstaart New England.