Teluk Sekumbu merupakan suatu perairan terlindung yang banyak dimanfaatkan oleh aktivitas manusia seperti tempat pendaratan ikan, pemukiman penduduk, pertambakan, pariwisata, dan jalur pelayaran. Secara langsung maupun tidak langsung, berbagai faktor tersebut akan mempengaruhi keseimbangan kondisi perairan Teluk Sekumbu yang berdampak pada keberadaan organisme di dalamnya. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei - Juli 2013. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui kelimpahan fitoplankton dan kandungan klorofil-a fitoplankton di perairan Teluk Sekumbu Kabupaten Jepara, mengetahui distribusi kandungan nitrat dan fosfat serta hubungannya dengan kandungan klorofil-a. Penelitian ini bersifat deskripstif dan menggunakan metode purposive sampling untuk pengambilan sampel. Dalam penelitian ini ditentukan Sembilan titik sampling pengukuran, dimana pada tiap titik sampling dilakukan tiga kali pengulangan. Sampel fitoplankton, klorofil-a, nitrat dan fosfat serta beberapa parameter fisika dan kimia diambil di Teluk Sekumbu Jepara. Analisis data nitrat, fosfat dan klorofil-a menggunakan metode Regresi Korelasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kelimpahan fitoplankton sebesar 2823 – 10615 ind/l dan kandungan klorofil-a fitoplankton sebesar 0,798 – 1,096 mg Chl-a/m3. Distribusi dari kandungan nitrat dan fosfat di lingkungan perairan Teluk Sekumbu Jepara mempunyai pola yang sama dengan konsentrasi tinggi di muara dan semakin rendah ke arah laut. Hubungan antara nitrat dengan klorofil-a secara linier menunjukkan keeratan yang tinggi dengan nilai koefisien korelasi sebesar 0,722, sedangkan hubungan antara fosfat dengan klorofil-a sebesar 0,802. Sekumbu Bay is a sheltered waters are much exploited by human activities such as fish landing site, the settlement population, fishpond, tourism and shipping lines. Directly or indirectly, many of these factors will affect the balance condition of the Sekumbu Bay waters that have an impact on the presence of organisms in it. This research was conducted on May-July 2013. The purpose of this research was to know the abundance of phytoplankton and chlorophyll-a content of phytoplankton in waters of the Sekumbu Bay at Jepara Regency, knowing spatial distribution of nitrates and phosphates content, and knowing the relationship with content of chlorophyll-a. This research was descriptive and used the sampling purposive method for collecting samples. This research determined nine sampling points, where at each sampling point had three times replication. Phytoplankton, chlorophyll-a, nitrate and phosphate as well as some physical and chemical parameters were measured. Data analysis of nitrate, phosphate and chlorophyll-a used regression - correlation method. The results showed that the abundance of phytoplankton was 2823 - 10615 ind/l and phytoplankton chlorophyll-a content was 0.798 to 1.096 mg Chl-a/m3. Distribution of nitrate and phosphate in the waters of Sekumbu Bay Jepara had the same pattern with high concentration in estuary and low in sea. The relationship between nitrate with chlorophyll-a showed a linear regression with the a high correlation coefficient of 0.722, the relationship between phosphate with chlorophyll-a showed a high correlation coefficient of 0.802.