Su mercimeği, sucul ve akvaryum bitkilerinden biridir. Bu bitkinin dört farklı türde 40 çeşidi bulunmaktadır. Özellikle Japon balıklarının severek tükettiği bitkilerden biridir. Kökleri 1 cm'den daha kısa olan bitkinin gövdesi ise 1-2 mm kadardır. Çiçekli bitkiler arasında en küçüğü olan su mercimeği, suyun üstünde bulunan gövdesine ve yapraklarına "frond" adı verilir. Çevre koşulları uygun olmadığında, yaklaşık olarak mısırın ürettiği nişastanın 10 katı kadar nişasta üreten su mercimekleri, "turion" denilen yapılara dönüşür. Bu yapılar ağırlaştığından suya batarlar ve ortam düzeldiğinde yeniden yüzeye çıkarlar. Bu süreçte yeni nesil su mercimekleri oluşmaya başlar. Su mercimeklerinin ürettiği nişastadan biyoyakıt üretmek için bazı çalışmalar yapılmaktadır.

Su mercimeği, dünya üzerinde en hızlı büyüme gösteren sucul ve kapalı tohumlu bitkiler arasındadır. Uygun koşullar sağlandığında, sadece iki gün içinde sahip oldukları kütlenin iki katına ulaşabilirler. Diğer bitkilerle kıyaslandığında yine iki katı büyüme hızına sahiptirler. Cinslerine göre yeni su mercimekleri çift halinde gövdenin üstünde meydana gelerek bitkiden ayrılabilir. Bazılarının suya yakın olan bölümlerinde farklılaşma olur ve yeni su mercimeği böyle oluşur. Bu sayede uygun oranda kütle artışıyla su mercimeği suyun yüzeyini de kaplar. Su mercimeğinin önemli cinsleri arasında Lemna, Lemnaceae, Wolffia ve Spirodela türleri bulunmaktadır. Bu türler birlikte aynı yerde büyüyebilir ve göller ile nehirlerde ekolojik yapıda önemli bir yere sahiptirler. Ördekler ve omurgasızlar için en iyi besin kaynağıdırlar. Su üzerinde kalan kısımları ise yeşil alg, bakteriler, sinekler ve böcekler için yaşam alanı olarak değerlendirilir, bu şekilde canlılara ekolojik bir alan yaratırlar.

Günümüzde balık ve kümes hayvanlarının beslenmesini sağlamak amacıyla, Dünya Bankası su mercimeğini gelişmekte olan ülkelerde teşvik etmektedir. Yapılan bilimsel araştırmalarda bitkinin kümes hayvanları, sığırlar ve tarla balıkçılığında önemli bir besin kaynağı olduğu tespit edilmiştir. Kurutulan su mercimeği, yoğun şekilde beta karoten, vitamin ve mineraller gibi antioksidan maddeler içermektedir. Amino asit içeriği de metionin ve lisin bakımından oldukça zengindir.

Göletlerin yüzeyini kaplayan su mercimekleri, alglerin büyümesine engel olur. Bu nedenle suyun içindeki azot miktarı azalır ve ekolojik dengede olumlu yansımalar meydana gelir. Suyun içindeki su mercimekleri toplandığında, suyun kirlenmesine neden olan maddelerin çoğu uzaklaştırılır. Suyu kirleten maddelerin %50-60 kadarını su mercimekleri temizler. Bazı türler, suyun içindeki ağır metalleri kendi bünyesinde tutar. Yapılan bir araştırmada su mercimeğinin bünyesindeki çinko oranının, ortamda bulunandan yaklaşık 2700 kat fazla olduğu tespit edilmiştir. Başka bir araştırmada da su mercimeklerinin arseniği absorbe ettiği belirlenmiştir. Bu yüzden uzmanlar, su mercimeğinin hızla büyümesi ve hasadının kolay olması açısından su kirliliğine bir çare olabileceğini belirtmektedir.

Hızlı büyümeleri ve küçük olmaları nedeniyle su mercimeklerinin zehirlilik testi olan toksisite açısından avantajlı bir kullanımı vardır. Suyun üstünde olan kısımlarının kimyasalları bünyesine alması nedeniyle toksik madde kontrolü daha kolay yapılmaktadır. Bu, özellikle su mercimeğinin hem gıda olarak hem enerji elde etmede hem de çevre kirliliğini önlemede ne kadar önemli olduğunu ortaya koymaktadır.