Penelitian kualitas air laut telah dilakukan di Teluk Ambon Dalam pada tanggal 8 November 2014 dengan menggunakan 8 stasiun sebagai titik sampling parameter fitoplankton, nitrat, fosfat, silikat, temperatur, salinitas, pH, dan oksigen terlarut. Hasil penelitian
memperlihatkan komposisi Teluk Ambon Dalam terdiri dari fitoplankton kelas Cyanophyceae (49,4%), Bacillariophyceae (47,2%), dan Dynophyceae (3,4%). Komunitas fitoplankton di Teluk Ambon Dalam didominasi oleh Trichodesmium Contortum (27,93%) dan Trichodesmium Erithraeum (21,4%). Analisis korelasi parameter kualitas air laut terhadap masing-masing jumlah kelas fitoplankton menemukan bahwa jumlah sebaran fitoplankton kelas Bacillariophyceae berkorelasi kuat dengan oksigen terlarut dengan koefisien korelasi (r) sebesar 0,769 dan temperatur permukaan dengan r sebesar 0,631 terlihat dari densitas fitoplankton kelas Bacillariophyceae yang tinggi di bagian barat Teluk Ambon Dalam. Sedangkan untuk jumlah sebaran fitoplankton Cyanophyceae berkorelasi kuat dengan pH dengan r sebesar -0,628 dan temperatur permukaan sebesar -0,729 terlihat
dari densitas fitoplankton kelas Cyanophyceae yang tinggi di bagian timur Teluk Ambon Dalam.