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珊瑚礁是由珊瑚建造的礁體，在適合生長的環境中，珊瑚會持續進行鈣化作用，日積月累形成的碳酸鈣骨骼，就會形成珊瑚礁。在自然界中，某些生物也具備造礁的能力，例如屬於紅藻的珊瑚藻、屬於綠藻的仙人掌藻、苔蟲、貝類、多毛類等，都曾扮演建造石灰岩的角色，目前地球上最早形成的礁，是大約35億年前由藍綠菌所形成的「疊層石」。基本上，由生物作用所建構的緊密膠結構造統稱為「生物礁」(biotic reef)，以珊瑚為主的礁體，稱為珊瑚礁；以藻類為主體的，稱作藻礁；由苔蟲所建造的礁體，則稱為苔蟲礁。
珊瑚礁雖然可以經年累月的變大，但是只有骨骼表面一層薄薄的活組織才具有生命，其餘的部分都是沒有生命現象的骨骼。這層組織須靠珊瑚蟲不斷的進行分裂生殖而持續增長，累積珊瑚骨骼。大型的珊瑚礁必須藉由造礁珊瑚經過數百年、數千年、數萬年、甚至數十萬年所堆積建造而成的，以團塊狀的微孔珊瑚群體為例，珊瑚每年約增長一公分，因此一株一公尺高的珊瑚群體，其年齡就約有一百歲了。此外，有些樹枝狀的軸孔珊瑚，以每年二十公分的速率成長，可以說是生長速率最快的種類之一。
珊瑚礁是由造礁珊瑚相互附著重疊生長，所建造的海底隆起構造，可以抵抗風浪，但其結構往往相當疏鬆，因此必須由一些細小的珊瑚沙、藻類、貝殼沙、苔蟲、泥沙等協助，才能成膠結變成珊瑚礁的骨骼。而受到波浪沖擊而斷裂的珊瑚骨骼，會被海水帶到低窪的地方集中，再與貝殼、珊瑚藻、有孔蟲、棘皮動物，以及沉積物混合，日積月累後，這些生物碎屑堆積物逐漸露出水面，形成珊瑚灘，在退潮時露出水面，例如澎湖沿岸的「踏浪步道」，有些學者稱為「次生珊瑚礁」，而由造礁珊瑚所構成的的珊瑚礁稱為「原生珊瑚礁」。
珊瑚礁的形成是一種動態系統，受到建設和破壞兩方面的力量控制，建設力就是造礁活動，它與造礁珊瑚的種類、數量及鈣化速率有關，同種珊瑚的生長速率又受到環境條件的調控，其他生物的固結作用也扮演重要的角色，可見得生物的造礁作用是非常複雜的過程。有些生物會抑制或破壞珊瑚礁的生成，例如鑿孔生物的活動，像是海綿、多毛類、貝類和甲殼類等，能鑿穿珊瑚骨骼，並居住於其中，不但減緩珊瑚礁的生長，也減低骨骼的堅固性，加速珊瑚礁的崩解。另外，生物的攝食也是一種破壞的力量，例如鸚哥魚啃咬珊瑚的骨骼；棘冠海星也以珊瑚為食，都會減緩珊瑚骨骼的堆積。
珊瑚礁剛形成的時候，碳酸鈣是以較不穩定的結構存在，慢慢的再轉變成較穩定的方解石，但是碳酸鈣的成分，基本上都很容易被溶解，再加上珊瑚礁的結構不均勻，會造成差異侵蝕的現象，因此水流的衝擊常常將珊瑚交侵蝕並切割成複雜多變的地形構造。另外，地質作用也對珊瑚礁的形成扮演了重要的角色，在珊瑚礁形成的過程中，如果海平面穩定，珊瑚礁便會向四周逐漸堆積，橫向發展，新期的珊瑚礁堆積在外緣；若是海平面逐漸上升，陸地逐漸下降，珊瑚礁便會向上發展，新期的珊瑚礁堆積在上層，由於水流在外緣向海面的循環較好，珊瑚的生長也較快，背流面則較緩慢，珊瑚礁在這種情況下，時間一久會逐漸由裙礁轉成堡礁，最後形成環礁。如果陸地逐漸上升，海平面逐漸下降，則老期的珊瑚礁逐漸上升成為陸地，新期的珊瑚礁在海平面下繼續生長，堆積在底層。若是陸地上生的速率不穩定，那麼珊瑚礁的分布也會變成階梯狀，墾丁國家公園的珊瑚礁就是屬於這一類。
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