Sinh thái học nghiên cứu toàn bộ các tương tác giữa sự sống ở nhiều bậc khác nhau với môi trường. Các nhà sinh thái học nghiên cứu nhiều kiểu tương tác giữa các cá thể cùng loài, giữa các quần thể khác loài trong quần xã, v.v. thuộc hệ sinh thái cạn, hệ sinh thái nước và cả sinh quyển của hành tinh chúng ta.