生態学は、生物にかかわる研究をするので、大方は生物学に属するものと考えられる。生物学では、その扱う対象に様々な階層がある。（核酸を含む）分子を扱う分子生物学、細胞を対象にする細胞生物学、（組織や個体そのものの意味での）生物体を対象とする生物学、個体群を対象とする研究、群集の研究、生態系や生物圏に体する研究などである。最後の3つ（あるいは4つ）がほぼ生態学の範囲にあたる。
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生態学では、生物とそれをとりまく環境間の相互の関係に焦点を当て、生物について俯瞰的に説明を行おうとする。そのため、地質学・生化学・地理学・土壌学・物理学・気象学などの他の学問分野とも深い関連をもち、綜合的な（=非還元主義的な）科学であるとされる。
以下に、生態学における諸分野を、スケールの小さなものから列挙する。
生態生理学（あるいは個体生態学）：生物の型と環境要素との関連を研究する。
個体群生態学：個体群と環境との間の関係の研究。
群集生態学：生物群集、あるいは複数種の個体群と環境との関連を研究する。
生態系生態学：生態系の生物的・非生物的構成要素を通じたエネルギーと物質の流れを研究する。
地球規模の生態学：生態圏・生物圏というスケールでの生態学。