Экология (от др.-греч. οἶκος - жилище (дом), местопребывание и λόγος - учение) - естественная наука (раздел биологии) о взаимодействиях живых организмов между собой и с их средой обитания, об организации и функционировании биосистем различных уровней (популяции, сообщества, экосистемы).

В просторечии под экологией часто понимается состояние окружающей среды, а под экологическими проблемами — вопросы охраны окружающей среды от воздействия антропогенных факторов. Но эта точка зрения в корне неверна. Ведь охрана окружающей среды представляет собой комплекс мер, предназначенных для ограничения отрицательного влияния деятельности человека на окружающую среду (ограничение выбросов в атмосферу и гидросферу; создание заповедников, национальных парков; ограничение ловли рыбы, охоты; ограничение выброса мусора и п.т.).

Экология как наука начала формироваться в 1910-е гг. (Британское экологическое общество, Экологическое общество Америки). В 20-е гг. XX в. В.И. Вернадский дал современное определение понятию биосферы и отметил влияние человека на эту систему, тогда же усилился интерес к популяционной динамике, и математические модели популяционных процессов начали применяться в исследованиях взаимоотношений хищников и добычи, межвидовой конкуренции и естественной регуляции численности популяций. В России первопроходцами экологии стали К. Рулье, Н. Северцов, П. Кропоткин. Экология как наука оставалась малоизвестной в СССР вплоть до 1960-х годов, так как её заменила биогеоценология. В связи с актуальностью вопросов охраны природы, к учёным-экологам начали чаще обращаться государственные структуры и природоохранные организации, заинтересованные в их решении.

В экологии как науке выделяют множество подразделов: аутэкология; демэкология; синэкология; геоэкология; биоэкология; гидроэкология; ландшафтная экология; этноэкология; социальная экология; химическая экология; радиоэкология; экология человека; антэкология; информационная экология и др.

Современную экологию рассматривают как комплекс наук, который изучает функциональные взаимосвязи между организмами (включая человека и человеческое общество в целом) и окружающей их средой, круговорот веществ и потоков энергии, делающих возможной жизнь. Общий объект её изучения — устройство и функционирование надорганизменных систем всех уровней (популяций, биоценозов, экосистем и биосферы). Понятие среды обитания включает в себя все внешние факторы, оказывающие влияние на отдельный организм или сообщество организмов. К таким факторам относят: физические (климатические); химические (которыми в первую очередь занимаются гидроэкологи — солёность, кислая или основная реакция среды, состав и содержание растворённых газов); и биологические.

Важной темой для экологии в целом являются пищевые (трофические) цепи, в понятиях которых можно описать передачу вещества и энергии с уровня на уровень в рамках биологического сообщества при поедании одних организмов другими. Основой пищевых цепей обычно выступают зелёные растения, которые, используя солнечную энергию, создают на основе диоксида углерода и воды сложные органические вещества. В экологической терминологии эта нижняя ступень пищевой цепи именуется автотрофами (буквально «питающими себя») или продуцентами, тогда как все животные и некоторые другие растения, стоящие выше в пищевой пирамиде, попадают в категорию гетеротрофов или консументов. Гетеротрофы сами не производят питательных веществ и вынуждены потреблять в пищу другие организмы. В дальнейшей иерархии первичные консументы (фитофаги) служат пищей для вторичных (хищников).