物候学是研究自然界植物和动物的季节性现象同环境的周期性变化之间的相互关系的科学，它主要通过观测和记录一年中植物的生长荣枯，动物的迁徙繁殖和环境的变化等，比较其时空分布的差异，探索动植物发育和活动过程的周期性规律，及其对周围环境条件的依赖关系，进而了解气候的变化规律，及其对动植物的影响。它是介于生物学和气象学之间的边缘学科。
物候学的基本研究方法是平行观测法，即同时观测生物物候现象和气象因子的变化，以研究其互相关系。
物候学研究现已成为生态系统的分析和管理的一个方面，在物候区划、农作物的合理配置、山区垂直分布带土地的合理利用、防止环境污染等方面，正发挥着越来越重要的作用。