Η φυσιολογία της βιολογίας που επικεντρώνεται στις σχέσεις μεταξύ των οργανισμών και τους περιβάλλοντα, ονομάζεται επίσης περιβαλλοντικών βιολογία. Οικολογία ασχολείται με μοτίβα διανομής (όπου προκύπτει οργανισμών) και με τα μοτίβα της αφθονίας (προκύψει πόσες οργανισμών) στο χώρο και το χρόνο. Επιδιώκει να εξηγήσει οι παράγοντες που καθορίζουν το εύρος των χώρων που καταλαμβάνουν οργανισμών και που καθορίζουν πόσο οργανισμών μέσα σε αυτές τις περιοχές. Τονίζει επίσης λειτουργική αλληλεπιδράσεις μεταξύ των co-occurring οργανισμών. Εκτός από το χαρακτήρα, όπως ένα μοναδικό στοιχείο των βιολογικών επιστημών, την οικολογία είναι τόσο συνθετικού και μια integrative επιστήμη δεδομένου ότι συχνά εξάγει πληροφορίες και εννοιών σε άλλες επιστήμες, που κυμαίνονται από φυσιολογίας σε μετεωρολογίας, να εξηγήσει την περίπλοκη οργάνωση της φύσης.