As tartarugas marinhas são bioturbadores. Organismos bioturbadores são considerados os engenheiros do ecossistema porque alteram a disponibilidade de recursos para outras espécies por meio das mudanças físicas que fazem em seus ambientes.
Dessa forma as tartarugas marinhas afetam a estrutura e o funcionamento dos habitats de forrageamento, como, por exemplo, recifes de coral, bancos de algas e grama marinha, e fundos de substrato arenoso. Assim, contribuem para a reciclagem de nutrientes, considerando a grande quantidade de resíduos/detritos excretados por milhões delas no mundo inteiro.
A tartaruga de pente, por exemplo, ajuda a manter a biodiversidade nos recifes de corais, pois pode se alimentar seletivamente de alguns grupos de esponjas, permitindo que espécies raras se estabeleçam competindo por espaço e nutrientes com sucesso.
Outro exemplo é o da tartaruga verde (Chelonia mydas), que é o mega-herbívoro marinho mais abundante, consumindo toneladas de algas e grama marinha. Através de sua alimentação seletiva sobre a grama marinha, estimula o crescimento de grama jovem, mais nutritiva. Ao longo do tempo, as áreas de pastagem contribuem significativamente na estabilização de sedimentos e reciclagem de nutrientes, o que beneficia tanto as tartarugas quanto a uma grande variedade de macro e micro-herbívoros.