L'ecologia (dal greco oikos, che significa "casa, luogo per vivere" e logos “studio”) è definita nel 1866 dallo scienziato tedesco Ernst Haeckel (1834 - 1919), come lo studio delle interazioni degli organismi tra loro e con il loro ambiente fisico.
L'ecologia è il ramo più antico e, allo stesso tempo, più giovane delle principali branche della biologia: antico perché già Teofrasto (371 a.C. - 287 a.C.) e Linneo (1707 - 1778) intrapresero studi sulla natura, ma come scienza complessa è giovane, perché solo dal 1866 che inizia lo studio qualitativo e quantitativo degli organismi in funzione dell'ambiente in cui vivono.
Il campo di studio dell'ecologia è rappresentato dalla biosfera.
La biosfera è l'insieme delle zone della Terra che presentano condizioni favorevoli alla vita. Si estende per circa 10 Km sopra il livello del mare e per alcune decine di metri all'interno del suolo; essa comprende anche le acque superficiali e le profondità oceaniche.
Nella biosfera sono presenti tanti ambienti, per esempio un prato, un deserto, uno stagno o il bosco.
L'ambiente è costituito da una componente abiotica, cioè non vivente, che include il suolo, l'acqua, il clima, i fattori chimico-fisici, e da una componente biotica, che comprende tutte le forme viventi nell'ambiente.
Ciascuno di questi ambienti, molto diversi tra loro, costituisce un ecosistema, cioè l'insieme di organismi animali e vegetali (biocenosi) che interagiscono tra loro e con l'ambiente che li circonda (biotopo), in un equilibrio più o meno bilanciato.
Il biòtopo (bios “vita” e topos “luogo”) è un'area omogenea e circoscritta in cui sono presenti forme di vita, per esempio un bosco, un prato, un fiume, ecc. Il biotopo comprende sia il substrato materiale (il terreno, l'acqua, ecc.), sia i fattori fisico-chimici (temperatura, illuminazione, concentrazione di sali, ecc.).
Un ecosistema può essere piccolo come uno stagno o vasto come un oceano. Tutti i membri di una determinata specie che vivono nella stessa area formano una popolazione; l'insieme delle popolazioni interagenti nello stesso biotopo costituisce una comunità.
