Fitoplankton merupakan organisme yang berperan penting sebagai penghasil oksigen dan tolak ukur pencemaran perairan. Aktifitas fitoplankton sangat dipengaruhi oleh parameter kualitas air seperti suhu, pH, intensitas cahaya, kecepatan arus, nitrat, posfat, DO, BOD dan salinitas. Namun kajian tentang analisis kajian kualitas perairan terhadap kelimpahan fitoplankton masih sedikit dilaksanakan dilokasi perairan Aceh. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kualitas perairan, mengetahui jenis dan kelimpahan, keanekaragaman, keseragamanan, dominansi fitoplankton. Analisis regresi linear digunakan untuk mengetahui hubungan antar parameter lingkungan terhadap kelimpahan fitoplankton, di perairan laut Kecamatan Pulau Banyak, Kabupaten Aceh Singkil. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September-November 2024 di perairan Pulau Baguk dan Pulau Panjang Kecamatan Pulau Banyak Kabupaten Aceh Singkil. Pengumpulan data menggunakan metode purposive sampling berdasarkan hasil observasi. Dari hasil penelitian diperoleh kelimpahan fitoplankton di perairan Pulau Baguk dan Pulau Panjang sebesar 31,11 - 55,56 sel/L terdiri dari 28 genus yang terbagi kedalam 5 kelas yaitu Bacillariophyceae, Cyanophyceae, Dynophyceae, Oligotrichea, Zygnematophyceae. Indeks ekologi pada perairan Pulau Baguk dan Pulau Panjang terdiri dari indeks keanekaragaman (H’) termasuk kategori sedang, indeks keseragaman (E) termasuk kategori tinggi dan indeks dominansi (D) termasuk kategori rendah. Hasil regresi menunjukkan bahwa parameter suhu memiliki pengaruh dan hubungan yang kuat terhadap kelimpahan fitoplankton sebesar 75,7%. Sedangkan parameter lainnya tidak berpengaruh nyata terhadap fitoplankton. Perairan Pulau Baguk dan Pulau Panjang termasuk kedalam kesuburan oligotrofik dan tercemar sedang.