生态系统在受到外来干扰时维持和恢复原有状态的能力。例如，水体生态系统受污染时，一些水生生物可能受害或死亡，如果污染不十分严重，经过一段时间的自净后，就能恢复到正常状态。森林被部分砍伐后，能通过自我更新和演替逐渐复原。但如过多的污染物进入水体，就可能使该生态系统遭受严重破坏，长期无法复原，森林若被过量砍伐也将难以恢复。对生态系统稳定性的定义及其稳定机理，存在很多争论，稳定性包括抵抗力和恢复力，前者指系统的抗干扰和保持原状能力，后者指系统在受干扰改变后恢复原状的能力。一般来说，结构和功能比较复杂的系统抵抗力较大。例如，森林生态系统中动、植物种类较多，遇寒潮时，有些物种可能受害，另一些物种却可能经受得住。而由单一种农作物构成的农业生态系统，抵抗力就较差，一次寒潮或病虫害，都可能使其受严重破坏，甚至彻底毁灭。但就恢复力而言，在系统遭破坏后，森林恢复较慢，作物恢复较快，即结构和功能复杂的生态系统恢复力较低。稳定性还分局部稳定性和全局稳定性，前者描述系统在遭受小干扰时的稳定能力，后者描述在受大干扰时的稳定能力。由于人类活动对自然生态系统的影响日益增大，对生态系统稳定性的研究就更具现实意义。