Efisiensi ekologi merupakan suatu perbandingan antara laju aliran energi yang ada di berbagai mata rantai dalam rantai makanan, nilainya didapatkan dengan membandingkan antara energi yang ada di suatu aras trofik dibandingkan aras trofik dibawahnya. Piramida ekologi dapat digunakan untuk menghitung efisiensi ekologi tersebut, namun akan lebih jelas apabila efisiensi energi dapat diberikan dalam bentuk diagram aliran energi.

Menilai suatu efisiensi ekologi akan menjadi lebih akurat, apabila rantai makanan yang dinilai memiliki satuan yang sama. Jadi apabila pada aras trofik I menggunakan satuan kilogram, pada aras trofik II yang akan dibandingkan dengannya juga harus menggunakan satuan kilogram juga. Jangan sampai kita membandingkan dua aras trofik dengan satuan yang berbeda, misalnya aras trofik I menggunakan satuan kilogram sedangkan aras II mengguanakan satuan kalori.

Efisiensi Asimilasi

Di dalam ilmu ekologi dikenal juga adanya efisiensi asimilasi, yaitu perbandingan antara energi yang diserap dengan energi yang ditelan. Contohnya saja pada tanaman, efisiensi asimilasi adalah perbandingan antara :

energi yang ditambat (ikat) oleh tumbuhan
cahaya yang diabsorpsi

dan untuk ditingkat konsumen, efisiensi asimilasi adalah perbandingan antara :

makanan yang diabsorpsi (asimilasi)
makanan yang ditelan

Selanjutnya rumus untuk efisiensi ekologi adalah

Pn
In

dimana Pn= energi yang mengalir melalui n hingga aras n+1
In = energi yang diterima oleh aras n

Perbandingan Efisiensi Ekologi Herbivora dan Karnivora

Perbandingan antara aras trofik dan efisiensi ekologi biasanya berbanding lurus, yang artinya semakin tinggi suatu organisme dalam rantai makanan maka efisiensi ekologinya semakin tinggi pula. Sehigga bisa disimpulkan bahwa organisme yang menempati aras trofik lebih tinggi, bersifat lebih efisien dalam menangkap energi. Hal tersebut bisa saja disebabkan karena ketersediaan energi yang dimiliki organisme yang menempati aras trofik yang lebih tinggi jauh lebih rendah dibandingkan yang dimiliki aras trofik dibawahnya. Berarti hewan karnivora misalnya, singa lebih efisien menangkap energi dibandingkan dengan hewan herbivora seperti kambing ataupun kerbau.

Hal ini dapat dilihat dari perilaku makan mereka yang berbeda. Contohnya saja pada kambing, kambing selalu akan berusaha memakan rumput hijau bila mereka bertemu dengan rumput. Hal tersebut berbeda dengan harimau, harimau tidak akan mencari mangsa bilamana tidak lapar dan bila tidak lapar mereka tidak akan menyerang meskipun bertemu mangsanya. Harimau bisa bertahan berhari-hari atau beberapa minggu lamanya untuk tidak makan lagi, apabila sebelumnya telah memak hingga kenyang. Contoh lain adalah ular piton, jenis ular ini akan tidur selama 1-2 bulan setelah menelan seekor kambing. Hal tersebut berlaku juga pada ikan, ikan koki akan selalu menyantap makanan yang diberikan oleh manusia. Sedangkan ikan oscar yang merupakan karnivora, hanya akan menyantap makanan ketika ia merasa lapar.

Dari uraian singkat di atas, terlihat dengan jelas bahwa organisme yang efisien dalam menangkap energi juga efisien dalam menggunakannnya. Hewan karnivora seperti harimau, tidak akan membuang-buang tenaga atau energi untuk mencari, menyerang dan menangkap mangsanya apabila mereka belum perlu masukan energi. Sedangkan organisme yang tidak efisien dalam menangkap energi selalu berusaha untuk memakan makanan yang ditemuinya (contohnya adalah kambing yang selalu tidak bisa diam memakan rumput dan dedaunan). Bila perilaku kambing tidak demikian, maka tidak akan dapat mencukupi kebutuhan energi untuk hidup mereka. Hal ini membuktikan bahwa kambing yang memakan rumput hanya mendapatkan energi yang relatif sedikit pada setiap kali ia makan. Sehingga dapat disimpulkan juga bahwa kambing memiliki efisiensi yang rendah dalam mengkonversikan energi dari rumput untuk keperluan hidupnya.