Le mutualisme se définit comme une interaction entre espèces se révélant être bénéfique pour les deux protagonistes. C’est le cas des relations entre les pucerons et les fourmis.

Les fourmis ont développé un grand nombre d'associations avec divers organismes et particulièrement avec d’autres insectes. Dans les régions tempérées, l'association la plus fréquente concerne les homoptères et principalement les pucerons. Un certain nombre d'espèces de pucerons considérées comme myrmécophiles interagissent en effet avec les fourmis.

Les espèces concernées répondent à la palpation par les fourmis en secrétant du miellat qui constitue pour ces dernières un complément alimentaire riche en sucre. Cette relation comportementale, appelée trophobiose, est obligatoire ou facultative selon les espèces. Elle existe au moins depuis l'Oligocène (50 millions d'années). En échange de cet apport alimentaire, les fourmis procurent aux pucerons une défense agressive contre leurs antagonistes prédateurs et parasitoïdes. Cette défense peut être parfois renforcée par l'émission de phéromone d'alarme produite par les pucerons eux-mêmes. En conséquence, les populations de pucerons prospèrent à la faveur de cette action protectrice.

Toutefois, certains prédateurs (Coccinella magnifica, Hyperaspis sp.) ou parasitoïdes (Paralipsis enervis, Lysiphlebus sp.) ont adopté des stratégies pour se faire accepter des fourmis (camouflage chimique, mouvements lents...) et continuer ainsi leur action antagoniste. D'autres interviennent la nuit quand les fourmis sont moins actives (Forficula auricularia). D’autres encore simulent la présence de pucerons en se recouvrant des restes de leurs proies (Chrysopa sp.). 

Les fourmis le plus fréquemment rencontrées dans ces associations mutualistes appartiennent au genre Formica, Lasius et Myrmica.
Tous les pucerons ne produisent pas la même quantité de miellat et ceux qui en produisent le plus  sont les plus entretenus. De même, les colonies visitées par les fourmis ont un meilleur taux de reproduction.
Si pour les fourmis, les pucerons représentent une source d'hydrate de carbone apportée par le miellat, ils sont aussi une source de protéines sous forme de proies car ils sont aussi consommés par les fourmis si la colonie est trop importante ou si certains individus présentent des mouvements violents. Les fourmis peuvent également changer les pucerons de plante si la ressource végétale n'est pas de qualité suffisante (sénescence,...) pour nourrir la colonie.

En Europe, la fourmi la plus fréquente dans les colonies de pucerons est Lasius niger. Elle élabore son nid dans le sol mais peut le prolonger vers le haut par une gaine de terre qui entoure les tiges de la plante et y enferme les colonies de pucerons, les mettant ainsi à l'abri des prédateurs et des mauvaises conditions climatiques.