生態系統在受到外來干擾時維持和恢復原有狀態的能力。例如，水體生態系統受污染時，一些水生生物可能受害或死亡，如果污染不十分嚴重，經過一段時間的自凈后，就能恢復到正常狀態。森林被部分砍伐后，能通過自我更新和演替逐漸復原。但如過多的污染物進入水體，就可能使該生態系統遭受嚴重破壞，長期無法復原，森林若被過量砍伐也將難以恢復。對生態系統穩定性的定義及其穩定機理，存在很多爭論，穩定性包括抵抗力和恢復力，前者指系統的抗干擾和保持原狀能力，后者指系統在受干擾改變后恢復原狀的能力。一般來說，結構和功能比較復雜的系統抵抗力較大。例如，森林生態系統中動、植物種類較多，遇寒潮時，有些物種可能受害，另一些物種卻可能經受得住。而由單一種農作物構成的農業生態系統，抵抗力就較差，一次寒潮或病蟲害，都可能使其受嚴重破壞，甚至徹底毀滅。但就恢復力而言，在系統遭破壞后，森林恢復較慢，作物恢復較快，即結構和功能復雜的生態系統恢復力較低。穩定性還分局部穩定性和全局穩定性，前者描述系統在遭受小干擾時的穩定能力，后者描述在受大干擾時的穩定能力。由于人類活動對自然生態系統的影響日益增大，對生態系統穩定性的研究就更具現實意義。