Ботаника исследует растения на разных уровнях их организации. Различают несколько структурно-функциональных уровней. Нижний — наиболее древний — суборганизменный уровень молекулярных структур, где проходит граница между живым и неживым. Следующий уровень — клеточный. Клетка, ее структура и основные биохимические процессы сходны у всех организмов. За ним следует органный, а затем уровень целостного организма. Неотъемлемые свойства организмов — способность к размножению, наследственность и изменчивость. Более сложный уровень организации жизни — популяционно-видовой. Высший уровень — экосистемиый, биосферно-биогеоценотический, на котором сообщества популяций животных и растений вместе с их средой обитания образуют функционально-структурное единство. Основу экосистемы составляют автотрофные зеленые растения — продуценты (производители), синтезирующие органические вещества из неорганических. Готовое органическое вещество используют консументы (потребители) — гетеротрофные организмы. Органические остатки продуцентов и консументов разрушаются гетеротрофными редуцентами (бактериями, грибами) и превращаются в минеральные соединения, вновь доступные растениям. Так проходит круговорот веществ и энергии в экосистеме при участии автотрофных и гетеротрофных организмов.