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Die Biologie ist eine Naturwissenschaft. Enge Beziehungen bestehen zu den anderen Naturwissenschaften wie Chemie, Physik und Geologie und auch zur Mathematik. Die Mathematik dient den Naturwissenschaften vor allem zur klaren Formulierung von Gesetzmäßigkeiten und zur statistischen Absicherung von Versuchsergebnissen und Erhebungen.
Verbindungen zu den Geisteswissenschaften ergeben sich über die Neurobiologie und die Ethologie, aber auch über ethische Probleme, die aus den Anwendungsmöglichkeiten naturwissenschaftlicher Erkenntnisse entstehen.
In Überlappungsbereichen zwischen Biologie und benachbarten Wissenschaften haben sich zahlreiche Brückendisziplinen entwickelt, wie z. B. Biochemie, Biophysik, Biogeografie oder Biopsychologie.
Teildisziplinen der Biologie beschäftigen sich mit bestimmten Gruppen von Lebewesen. Traditionell wird die Biologie danach in Zoologie, Botanik und Humanbiologie bzw. Anthropologie unterteilt. Während der Botanik oder Phytologie („Pflanzenkunde“) früher auch die Bakteriologie, die Mykologie („Pilzkunde“) und die Phycologie („Algenkunde“) zugeordnet wurde, werden diese Organismengruppen heute nicht mehr zu den Pflanzen gerechnet. Trotzdem werden sie oft auch heute noch in „Lehrbüchern der Botanik“ mitbehandelt.
Die Mikrobiologie beschäftigt sich mit Kleinlebewesen (Mikroorganismen) aus unterschiedlichen Verwandtschaftsgruppen wie Prokaryoten (Bakterien, Archaea), einzelligen Eukaryoten und Pilzen.