К полезным морским одноклеточным водорослям относятся: Dunaliella,  Isochrysis galbona, Nephrochloris salina, Monochrysis lutheri, Phaeodactylum tricornutum, Plftymonas viridis,  Chlorella sp. f. marina (морская хлорелла).

Эти водоросли, наряду с полезными пресноводными одноклеточными водорослями, имеют очень широкое применение, благодаря своим питательным качествам и структуре клеток.
Они активно применяются в пищевой, химико-фармацевтической, косметической промышленности. Являются стартовыми кормами для молоди рыб: непосредственно или через солоноводных рачков, активно поедаемых молодью рыб. И поэтому водоросли разводят на рыбьих фермах.

Также микроводоросли — хороший материал для лабораторных исследований; фильтрующий материал, и поэтому их применяют для очистки воды.

В аквариумистике морскими водорослями выкармливают солоноводных рачков (в первую очередь, артемию салину Artemia salina — незаменимый корм для молоди рыб), а также они входят в состав сухих кормов растительного происхождения.

Род Дуналиелла (Dunaliella) — по некоторым данным, единственный в мире организм, в котором содержание бета-каротина (провитамина А) может достигать 60-70% от общей массы (это больше чем в таких «кладовых» бета-каротина, как морковь и некоторые виды грибов).

Изочрисис галбана (Isochrysis galbana) — в природе является кормом для многочисленных водных организмов. Имеет коричнево-золотой цвет.

Нефлоклорис Салина  (Nephrochloris salina) — солоноводная одноклеточная водоросль из семейства Chloramoebaceae.  Открыта в 1937 году.

Моночрисис лутери (Monochrysis lutheri) — содержит много ненасыщенных жирных кислот, витамины группы В.

Фаеодактилум трикорнатум (Phaeodactylum tricornutum) — диатомовая солоноводная одноклеточная водоросль. Может иметь различную форму тела: веретенообразную, Y-образную, овальную; причем форма тела может меняться в зависимости от условий окружающей среды. Активно применяется в лабораторных исследованиях.

Плфтимонас виридис (Plftymonas viridis) — применяется, в том числе, и для очистки вод.

Морская хлорелла (Chlorella sp. f. marina) — разновидность пресноводных хлорелл, имеющая все те же огромные преимущества во всех сферах применения, что и пресноводные виды этой водоросли.

Эти водоросли собирают и разводят по всему миру: в Китае, Японии, Индии, США, Австралии, Латинской Америке, в южных широтах (Черное, Азовское моря, лиманы) нашей страны, Казахстане, Украине и других странах.

Промышленный сбор и разведение морских микроводорослей проводится в прибрежных водах, лиманах,  а также в специализированных водоемах с соленой водой и тщательно контролируемыми параметрами.
Морские одноклеточные водоросли можно культивировать и в домашних условиях.