Mikroalga epifit merupakan organisme bentik yang hidup menempel pada berbagai habitat atau substrat makroalga. Kelimpahan dan keanekaragaman jenis mikroalga berpotensi sebagai bioindikator pencemar kualitas perairan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui struktur komunitas mikroalga epifit berasosiasi pada padina sp. di perairan Desa Sepempang, Kabupaten Natuna. Penelitian dilaksanakan pada bulan Januari-Juni 2019. Pengambilan sampel makroalga dan pengukuran parameter lingkungan dilaksanakan secara in situ dan pengambilan data fisika-kimia dilkukan dalam tiga hari pada musim timur pada bulan Januari dengan metode survey dan penentuan stasiun pengambilan sampel secara purposive sampling yang terdiri dari empat stasiun dengan rona lingkungan yang berbeda yaitu zona daerah dermaga, zona daerah pemukiman, zona budidaya ikan dan zona non aktivitas. Hasil penelitian mendapatkan komposisi kelimpahan 9 kelas, 41 ordo, 58 famili dan 81 genus. Mikroalga yang dominan ditemukan adalah kelas bacillariophyceae dengan persentase kelimpahan (70,03%), genus yang mendominan ditemukan adalah Navicula, synedra, nitzschia, cocconeis, pinnularia dan grammatophora. Nilai indeks keanekaragaman (H') berkisar 3.61-3.93, indeks keseragaman (E') berkisar 0.85-0.91, indeks dominansi (C) berkisar 0.02-0.04 dan nilai indeks similarita Sorensen berkisar 81.53-92.62%. Parameter lingkungan perairan Desa Sepempang yang mempengaruhi kelimpahan dan pertumbuhan mikroalga epifit yaitu suhu, kecepatan arus, kedalaman dan oksigen terlarut.