《詩經》是我國從西周到春秋中葉，即公元前11世紀至公元前5世紀，前後500多年間的一部詩歌總集，詩人熟悉自然界中的動植物，了解它們的名稱、形狀和特點，他們賦詩往往因物起興，所以這部詩歌總集涉及大量動植物名稱和大量動植物與環境關係的描述。
《詩經》中提到黍的詩很多，例如：「碩鼠碩鼠，無食我黍。」(《魏風·碩鼠》)「芃〔peng朋〕芃黍苗，陰雨膏之。」(《曹風·下泉》)……總計提到黍的詩有15篇之多，內容不僅涉及黍名，而且提到了黍的雜草、鳥獸蟲害以及黍苗生長與雨水的關係等等，這說明當時黍已經成為我國最主要的糧食作物。
葛在《詩經》中也經常出現。《王風·葛藟〔lei蕾〕》中有「綿綿葛藟，在河之滸」的詩句。《廣雅·釋草》說：「藟，藤也。」郭璞注《爾雅》時也指出：當時江南人稱呼藟為藤，可見葛藟就是葛藤。它是多年生藤本豆科植物，它主要生活於水邊涯岸的地方，莖蔓生、皮可以作纖維代替麻用。《詩經》在這裡不僅著錄了它的名稱，還反映了它的生活環境。
《豳〔bin賓〕風·七月》中有「四之日其蚤，獻羔祭韭」的話。韭，就是韭菜，百合科植物，是我國最古老的栽培蔬菜之一。同詩還有「七月亨(亨同烹)葵」之句。葵，今名冬葵，俗名冬寒菜，錦葵科植物。其嫩葉可供蔬食，又可作干食，莖葉都可入葯。可知，當時人們已經種植了多種蔬菜。
《詩經》的《國風》中有許多篇提到榛樹和栗樹。例如：《邶〔bei背〕風·簡兮》中記載：「山有榛，隰〔xi習〕有苓。」榛屬樺木科植物，產於中國北部，果實叫榛子，可以食用和榨油。苓(古蓮字)則生長在低洼的沼澤里。關於苕，《小雅·苕之華》中寫道：「苕之華；芸其黃矣，……苕之華，其葉青青。」苕，今名凌霄花，屬紫葳科落葉藤本植物，莖常纏繞在高樹上，在近樹頂處開黃色花，朔果圓筒形，可供觀賞，也可入葯。
《詩經》中提到的植物有143種，動物109種，共252種。這些動植物絕大部分產於我國黃河流域。在2500多年前，就記載了這麼多黃河流域的動、植物，這在世界其他國家的古代文獻中是很罕見的。
《詩經》沒有關於動、植物系統分類方面的記述，但是已經有了動、植物品種的概念。例如《大雅·生民》中有「誕降嘉種，維秬〔ju巨〕維秠〔pi批〕，維糜維芑〔qi啟〕」的詩句。「秬」和「秠」是黍的兩個品種，一個是一殼一米的黑黍，另一個是一殼二米的黑黍；「糜」和「芑」是稷的兩個品種，一個是紅苗嘉穀，一個是白苗嘉穀。《魯頌·閟〔bi必〕宮》中還有「黍稷重穋〔lu路〕，稙〔zhi直〕稚〔zhi至〕菽麥」的記載，重、穋、稙、稚，是農作物品種的大類名稱，指早熟品種和晚熟品種，或生長期短和生長期長的品種。總之，由以上可以看出，當時不僅有了選擇良種的概念，而且出現了許多優良品種，並且已經對這些品種加以概括分類。
在《詩經》時代，人們還根據樹木的形態，對樹木進行分類。《周南·葛覃》有「黃鳥于飛，集於灌木。」《周南·漢廣》有「南有喬木，不可休思。」《小雅·伐木》有「伐木丁丁，鳥鳴嚶嚶。出自幽谷，遷於喬木」等詩句，其中出現了「灌木」和「喬木」兩個詞。根據《爾雅·釋木》說：「木族生為灌。」《毛傳》說：「灌木，聚木也。」兩者解釋相同，可知當時「灌木」指叢生無主幹的樹木；《毛傳》又說：「喬，高也」，「喬，上竦也。」《鄭風·山有扶蘇》還有「山有喬松」之語，把松樹和喬木聯在一起。可見，喬木指像松樹那樣高大而有主幹的樹木。《詩經》中「灌木」、「喬木」這兩個植物學術語一直沿用到現在。
《詩經》中還有許多描寫動物的詩。《大雅·韓奕》：「孔樂韓土，川澤訏〔xu許〕訏，魴〔FANGXU房序〕甫甫，麀〔YOU優〕鹿噳〔YU雨〕噳，有熊有羆，有貓有虎。」讚美了周宣王時代(公元前827—782年)韓侯封國內(今陝西韓城縣一帶)物產豐富：寬闊的江河裡有肥大的魴魚和魚，山裡有雌鹿和雄鹿，有熊有羆，還有貓和虎。這裡提到的貓是野貓，而不是家貓。詩中反映了當時陝西省的生態狀況，如今在陝西是再也見不到虎了。
《詩經》還有許多章句反映了當時人們對動植物與環境關係的認識。例如：《鄭風·山有扶蘇》：「山有扶蘇、隰有荷華……山有喬松，隰有游龍(蓼類)。」《唐風·山有樞》：「山有樞、隰有榆、……山有栲〔kao考〕、隰有杻〔niu紐〕，……山有漆，隰有栗。」《秦風·車鄰》：「阪有漆，隰有栗，……阪有桑，隰有楊。」這些詩句表明：當時人們已經明確地認識到，有些植物如松樹、漆樹、樞樹、栲樹等，適宜生長在較乾的山上或阪地。而另一些植物如栗樹、楊樹等，則適宜生長在低濕的地方。《秦風》、《唐風》中都提到「隰有栗」，當時秦國和晉國所處的地區(相當於現在的陝西中部和山西中部)多為潮濕的原野，很適宜種植栗樹。又例如：《召南·采蘩》：「於以采蘩，於沼於沚……於以采蘩，於澗之中。」《召南·采蘋》 ：「於以采蘋，南澗之濱……於以采藻，於彼行潦。」所說的白蒿(蘩)、浮萍、水藻都是當時經常採食的野菜。詩句充分反映了詩人對這些植物生活環境的了解：它們生長在低濕沼澤和有水的溪澗。再例如：《小雅·鴻雁》：「鴻雁于飛，集於中澤。」《小雅·鶴鳴》：「鶴鳴於九皋。」《周南·葛覃》：「黃鳥于飛，集於灌木。」這些表明當時人們知道鴻雁和鶴都生活在沼澤地，黃鳥則多在灌木林中棲息。總之，在《詩經》時代，人們已經知道不同的環境，適合生長不同的動植物。
古代人在長期的生活和生產實踐中，還逐漸認識到氣候的年周期性有規律變化同植物的生長榮枯及人類的各種農事活動，有著密切聯繫，這就出現了最初的物候知識。這種知識到了西周，已經有了一定的發展。當時人們已將一年分為春、夏、秋、冬四季。《詩經》中「春日遲遲，采蘩祁祁」和「秋日凄凄，百卉具腓〔fei肥〕」的詩句，反映了春秋季節變化與植物榮枯的關係。在《詩經》中著名的一篇農事詩《豳風·七月》中，不僅寫了「四月秀葽〔yao腰〕」(四月狗尾草吐穗)、「七月亨葵及菽」(七月烹煮葵菜和大豆)、「八月斷壺」(八月摘葫蘆)、「九月叔苴〔ju居〕、采荼薪樗〔chu初〕」(九月采麻、苦菜和砍柴)、「十月納禾稼」(收稻穀)的詩句，記錄了植物物候；還寫了「五月鳴蜩」(五月蟬鳴叫)、「斯螽〔zhong終〕動股」(蝗蟲初生，只能動股跳躍，還不能飛)、「六月莎雞振羽」(六月紡織娘開始振羽鳴叫)、蟋蟀「七月在野」、「八月在宇」(檐下)、「九月在戶」(房內)、「十月蟋蟀，入我床下。」具體、明確地記載了動物物候，並據此來安排生活和生產活動，這是多麼寶貴啊！
和《詩經》成書時間差不多的《夏小正》，是我國最早的一部指導農業生產的物候歷，是以動植物生態知識為基礎，結合天象制定出來的。它記錄了夏代以來積累起來的物候知識，其中記載的起物候作用的植物有柳、梅、杏、堇〔jin僅〕菜、蘆葦、狗尾草、栗、菊等18種，主要以始花期作為物候來臨的標誌；記載的起物候作用的動物有大雁、魚、田鼠、燕、蛙、蟬、鹿、蜉蝣等33種，主要以動物往來、出入、交尾或鳴叫期為物候來臨的標誌。記載很詳細也很科學，是一部非常可貴的物候歷。
綜上所述，我們可以肯定，春秋戰國以前，我們祖先已經積累了相當豐富的有關動植物的知識，為生物學的進一步發展打下了良好的基礎。當然，這些生物學知識還是零星分散的，真正將動植物世界作為對象，比較系統的深入的考察研究，是從春秋戰國以後開始的。