Ecologia és l'estudi de la relació entre els éssers vius i el seu ambient, específicament s'ocupa d'analitzar la influència dels uns sobre els altres. Quan parlem d'ambient estem considerant certes propietats físiques que es defineixen com a factors abiòtics locals, i això inclou el clima, la geologia i els organismes que conviuen en aquest ambient. L'ecologia és un concepte ampli que aborda des de la nostra relació amb el planeta fins a les petites pràctiques quotidianes que tenen menys impacte sobre l'ambient.
Es tendeix a utilitzar el concepte de biòtop per considerar la totalitat dels factors abiòtics d'una àrea. Quan s'avalua en conjunt el biòtop i els éssers vius d'un entorn (animals, vegetals, protistes, moneres i fongs) es prefereix emprar el vocable ecosistema. Així, per exemple, un simple toll és un ecosistema complet, amb els seus factors abiòtics (aigua, aire, terra del fons) i biòtics. La sumatòria de diferents ecosistemes interdependents conforma els anomenats biomes. En aquest model, una jungla tropical és un gran bioma en què es confonen diversos ecosistemes. Finalment, la suma de tots els biomes del planeta dóna lloc a la biòsfera.
En aquest sentit, és interessant destacar que, etimològicament, ecologia significa “estudi de la llar”, entenent llar com a entorn o hàbitat en què els éssers vius es desenvolupen. L'arrel d'aquest vocable, de fet, és semblant a la de conceptes tan diferents com el d'“economia”. L'estudi de l'ecologia implica eines provinents de ciències tan versàtils com la matemàtica i l'estadística, d'una banda, i la biociències i la geologia, de l'altra. Si bé quan parlem d'aquesta branca de la biologia tendim a associar-la a la preservació del medi ambient i de les espècies vegetals i animals, l'ecologia consisteix en una ciència multidisciplinària que val d'altres disciplines i que alhora té derivacions com la ecologia microbiana, de poblacions i comunitats, de comportament, etoecologia, ecologia matemàtica i altres. Cal no oblidar que l'ecologia s'integra també amb les ciències de la salut. D'una banda, les modificacions en biomes i ecosistemes provocades per efectes deleteris de l'acció de l'home motiven l'aparició o la potenciació de diverses afeccions, entre les quals sobresurten les malalties transmissibles per vectors i els resultats de la contaminació ambiental. De l'altra, es tendeix a considerar avui dia un enfocament ecològic de la salut en diferents aspectes. Així, es reconeix l'intestí humà com un veritable ecosistema, amb els seus factors abiòtics i la microflora local que constitueix el factor biòtic.
Certs termes derivats de la ciències de l'ecologia (per exemple, la empremta ecològica), constitueixen actualment indicadors de l'impacte sobre el planeta que té una determinada manera de vida. Conseqüentment, quan es parla de sostenibilitat o sustentabilitat es fa referència a lequilibri entre les pràctiques duna espècie i el seu entorn. L'agroecologia, entre d'altres, cerca aplicar els principis de l'ecologia al disseny i desenvolupament de sistemes agrícoles sustentables. El ecologisme o moviment ecologista defensa la protecció del medi ambient com a crítica de les pràctiques humanes malgastadores, descurades i irresponsables.
Diferents entitats i organitzacions de caràcter local o internacional són resultat d'aquest moviment, com es poden considerar Greenpeace, World Wildlife Fund, i moltes altres.
Entre els temes que actualment estan associats amb l'ecologia es poden comptar la preservació d'espècies en extinció, el canvi climàtic i la conservació de l'aigua i altres recursos naturals. Aquesta concepció de la importància de l'avaluació científica de l'acció de la humanitat sobre el planeta no és nova, si bé ha assolit un desplegament més gran en els últims 50 anys i, en particular, ha pres més impuls a partir de les dècades més recents. En aquest context, les organitzacions no governamentals han tingut un paper rellevant que ha superat el de nombrosos governs. Això no obstant, es reconeix la participació de diferents nacions en el procés de conservació ecològic, en el context de la creació de reserves naturals i parcs nacionals en els quals no és possible inflingir mal als components abiòtics o biòtics d'ecosistemes i biomes. Finalment, diferents organismes internacionals, entre els quals destaquen la FAO i la UNESCO, promouen també una explotació racional dels recursos per mantenir un enfocament de l'ecologia que resulti apropiat per salvaguardar totes les formes de vida de la Terra.