La symbiose est une association spécifique durable entre deux espèces ; cette notion inclut le mutualisme (les deux partenaires tirent bénéfice de l’association), le commensalisme (seul un des deux partenaires tire bénéfice de l’association, l’autre n’en tire aucun avantage ni inconvénient) et le parasitisme (seul un des deux partenaires tire bénéfice de l’association, l’autre en tire un inconvénient). La  symbiose mutualiste, est particulièrement étudiée par les équipes de Physiologie/Biochimie et Ecophysiologie/Ecologie coralliennes du Centre Scientifique de Monaco. Elle correspond à l’acquisition par un organisme d’un ou plusieurs autres organismes, qui lui confèrent un avantage, si bien que l’association est maintenue par la sélection naturelle. Les deux partenaires de la symbiose sont appelés l’hôte (le plus gros des deux) et le symbiote (le plus petit des deux). L’association des deux est nommée holobionte. Les symbioses mutualistes font partie intégrale des écosystèmes terrestres et aquatiques. En effet, tous les organismes vivent en symbiose, ne serait-ce qu’avec des bactéries. La symbiose est ainsi à l'origine de laformation des cellules qui composent notre corps et celui de tous les organismes supérieurs. 

Les équipes de Physiologie/Biochimie et Ecophysiologie/Ecologie coralliennes du Centre Scientifique de Monaco étudient :

1. au rôle des dinoflagellés dans le processus de calcification des coraux ;
2. aux échanges de nutriments entre les différents partenaires de l’association symbiotique ;
3. à l’effet des perturbations environnementales sur l’équilibre de l’association symbiotique. En effet,  dans la plupart des cas, la perte des zooxanthelles, suite à un stress environnemental (phénomène de blanchissement), entraîne une diminution de la santé des coraux, voire même leur mort.  

1. diversité et fonctionnement des bactéries associées aux coraux et gorgones ;
2. diversité et fonctionnement des diazotrophes, qui sont responsables de la fixation du diazote ;
3. présence et rôle des virus.