絢麗多彩的生物世界是人類賴以生存和發展的重要物質基礎。在遼闊的中國大地上，蘊藏有豐富的植物和動物資源。從遠古時候，中華民族的祖先就勞動、繁衍、生息在這塊富饒的土地上。
採集植物和漁獵野生的動物，是遠古時候祖先們獲取食物的最重要方式。但是採食植物和漁獵動物也並非一件容易的事。哪些植物或動物是可以食用的，哪些是不能吃的？它們都長成什麼樣？怎樣識別它們？那些可以食用的植物或動物又都生活在什麼樣的地方？要回答這些問題，已經涉及動植物的形態、分類和生態知識。傳說中國有一位聖人名叫神農，他為使百姓有食物吃，「乃求可食之物，嘗百草之實，察酸苦之味」。為嘗試「百草」，他「一天而遇七十毒」。這些傳說，從一個側面反映了中國古代人民為尋找食用織植物所作的各種努力(圖1)。他們辨認和品嘗各種野生動、植物，並從中獲得了種種經驗和知識。在古代還沒有出現文字時，這種經驗和知識，可以通過口頭相傳或簡單的圖畫而得到流傳和積累。因此，生物學知識的淵源，可以追溯到歷史悠久的遠古時代。
新石器時代，人們根據已經積累的動植物知識，終於能夠將自然界中一些可供食用的動物或植物，馴化或培育成為更符合人類需要的家養動物或栽培植物。六七千年前，粟這種禾本科植物，已經在黃河流域被廣泛地種植著，此外如黍、稷、高粱等耐寒的植物也先後被生活在古代的北方居民培育成為重要的人類食物來源。在南方則水稻最早被培育，在長江流域、太湖地區和浙江北部一帶，早在六七千年前就已經普遍種植水稻。在距今約7000年的浙江河姆渡遺址中，曾出土大量的稻穀就是證明。在動物方面，馬、牛、羊、豬、狗、雞等都是較早就被馴化了的動物。我國是把野豬培育成家豬的最早國家之一，在河姆渡遺址中，就出土有陶豬，它的形狀是：四肢短，頭小，腹部下垂，但前軀與後軀幾乎等長，既像現在的野豬，也像現在的家豬。
人們在開發利用動植物資源的實踐中，也進一步擴大和加深了有關動植物的知識。在我國各地新石器時代的文化遺址中，出土有許多刻畫有動、植物形象的陶器。在辛店文化遺址中出土的一個陶罐外壁上有一幅太陽與植物的圖畫，畫的中間是一棵剛出土不久的植物子葉，子葉的兩旁，畫了兩個閃射著陽光的太陽。圖畫很明顯地反映了當時人們對陽光與植物生長發育關係的重要性的認識(圖2)。在河南臨汝閆村出土的距今已有5000年的一個彩色陶器上，繪製著一幅鸛鳥銜魚的圖畫，這幅鸛魚圖，清楚地反映了古代人們對鸛鳥形態和生活習性的認識。以上事實說明：中國古代傳統的生物學知識，早在原始社會時期，就已經孕育和萌芽。
商、周時期，生物學知識獲得了初步的發展。文字的產生和發展為生物知識的積累和發展創造了有利的條件。甲骨文和《詩經》中都有關於動植物方面的大量著錄和記載，反映了我國古代早期有關動植物形態、分類和生態習性方面的豐富知識。春秋戰國是傳統生物學發展的重要時期。首先是對動植物的多樣性有了更深入和廣泛的認識，出現了系統分類動植物的觀念。
秦漢魏晉南北朝時期，由於農牧業、園藝和醫藥生產發展的需要，大大推動了對經濟性動植物的調查和研究。用藥治病在我國有悠久的歷史，自然界中種類繁多的動植物，是最重要的藥物資源。在先秦的著作中，已經提到了許多藥用動植物。在古代，記載藥物的著作稱之為本草。《神農本草經》總結了秦漢以前用藥治病的經驗，是我國最早的一部記載藥物的本草。它主要著錄了藥用動植物的名稱、生活環境和藥用價值。在這個時期，對藥用動植物的總結研究，除了《神農本草經》，還有梁陶弘景《神農本草經集注》等著作。從此，對藥用動植物進行研究的本草學，便成為中國傳統生物學研究的主流。除了本草，對經濟性動植物研究的成果還反映在農書(如賈思勰《齊民要術》)、記載農藝動植物的各種專譜(如戴凱之《竹譜》)和各種記載地方動植物的「志」書(如嵇含《南方草木狀》和沈瑩《臨海水土異物志》)里。這類著作的產生和發展，對傳統生物學的發展，有著重要的影響。
此外，這個時期對《詩經》和《爾雅》所載動植物的研究，也從另一個側面促進了生物學的發展。三國陸機《毛詩草木鳥獸蟲魚疏》和晉郭璞《爾雅注》等，對動植物名實的考訂和分類研究，都取得了一定的成果，對後來動植物的研究有很大影響。
從隋唐至宋元，對藥用動植物的研究取得輝煌成果，產生了像《唐本草》(蘇敬等編撰)、《圖經本草》(蘇頌編撰)、《證類本草》(唐慎微著)等許多大型的綜合性本草著作。這些著作，在前人工作基礎上，不僅所載藥用動植物種類大大增加，而且對各種動植物的名稱考訂和形態、分類、生活習性、產地等描述，也都更加詳細。這些著作的問世，不僅豐富了祖國醫藥方面的知識，而且也將我國傳統的動植物分類學研究，提高到新的水平。這個時期，有關農藝動植物的研究，也更加廣泛和深入，記載某一類或某一種動物或植物的專書大量湧現。從隋唐至明清，對某一類動物或植物進行研究並寫成專書的，動物方面的有鳥、獸、蟲(包括無脊椎動物和一些爬行動物)、魚類，植物方面的有谷、蔬、瓜、野菜、果、木、禾、草、卉、苔等。專以某種動物或植物進行研究並寫成專書的，動物方面有：馬、牛、駝、犬、貓、鼠、猩猩、獅、虎、鴿、鷹、鶴、燕、鵪鶉、黃鳥、畫眉、龍、蛇、蛤蟆、金魚、蟹、石決明、蠶、野蠶、蜂、蝶、蟬、蝗、蟋蟀等；植物方面有：稻、薯蕷、甘薯、芝麻、茶、煙、罌粟、麻、棉、藍、蒲葵、艾、人蔘、黃精、何首烏、附子、桂(樟科)、桂(木樨科)、沉香、芋、蕪菁、瓢、桃、李、梅、櫻桃、海棠、棗、橘、荔枝、龍眼、蕉、椰、橄欖、葡萄、檳榔、桐、柏、樟、桑、榆、竹、筍、牡丹、芍藥、瓊花、山茶、杜鵑、月季、麗春、菊、洋菊、鳳仙、雞冠、萱、蘭、蕙、石竹、芙蓉、菖蒲、萍、芝、菌(蕈)等。宋代對《爾雅》所載動植物的研究，成為傳統生物學的一個組成部分。陸佃《埤〔pi皮〕雅》和羅願《爾雅翼》則已不再是單純解釋詞義的書。例如《爾雅翼》32卷，分門別類，是專門考述各種動植物名稱(正名、別名)、形態、生理(生長發育或生活習性)的專書。這些著作，除勤於書本考證外，也重視身履目驗，所以有許多論述是勝於前人的。
明清時期，我國傳統的動、植物分類研究發展到了高峰。朱橚〔su肅〕《救荒本草》著錄植物414種。同以往的本草不同，《救荒本草》對每種植物的描述，是來源於對每一種植物的實驗研究和實際觀察，並且對每一種植物都附有一幅精確的寫生圖。李時珍《本草綱目》集歷代藥用動植物研究之大成。它以16部為綱，60類為目。綱下有目，始有明確的分類層次。吳其浚〔jun俊〕《植物名實圖考》不僅所載植物種類更多，而且開始擺脫單純實用性的框框，向著純粹植物學的方向轉變。
從19世紀50年代開始，西方近代生物學知識逐漸傳入中國。從此，中國生物學研究開始突破傳統的訓詁、注釋和偏重實用的醫藥學、農學框架，轉為以實驗觀察為基礎的生物學系統的研究。