Thực vật học (từ tiếng Hy Lạp cổ đại βοτάνη botane, "đồng cỏ, cỏ, và từ tiếng βόσκειν boskein, "chăn nuôi"[1][2][3]) là một môn khoa học nghiên cứu về thực vật. Thông thường, môn khoa học này bao gồm việc nghiên cứu các loài nấm, tảo và một số vi khuẩn tự dưỡng, địa y. Những người nghiên cứu về thực vật học được gọi là nhà thực vật học. [1][2][3]Thực vật học bao hàm nhiều lĩnh vực nghiên cứu về thực vật như: sinh trưởng, sinh sản, trao đổi chất, phát sinh hình thái (morphogenesis development), bệnh học thực vật (phytopathology), tiến hóa, phân loại thực vật, sinh lý thực vật, hình thái và giải phẫu thực vật, sinh hóa thực vật và hóa thạch thực vật. Ngày này, các nhà thực vật học nghiên cứu khoảng 400.000 loài sinh vật sống,[4] trong đó có 260.000 loài thực vật có mạch và khoảng 248.000 là thực vật có hoa.[5]Sự bắt đầu của các hệ thống phân loại hiện đại có thể lần theo vào thời gian khoảng thế kỷ 15 và 16 khi xuất hiện một số nỗ lực khoa học về phân loại thực vật. Vào thế 19 và 20, nhiều kỹ thuật chủ yếu mới được phát triển để nghiên cứu thực vật, bao gồm kính hiển vi, tính toán nhiễm sắc thể, phân tích hóa học thực vật. Trong hai thập niên cuối thế kỷ 20, ADN đã được dùng để phân loại thực vật một cách chính xác hơn.