物候学（phenology），研究物候及其与环境的周期性变化之间关系的学科。中国最早的物候记载见于《诗经·豳风·七月》，如“四月秀，五月鸣蜩”等。在欧洲，古希腊时代的雅典人曾编制用于农业的物候历。

美国的A.D. 霍普金斯于1918年提出了北美地区物候现象随空间分布的生物气候定律。20世纪70年代美国进行了物候学与季节性生态系统的研究，把电子计算机制图、模拟与遥感等新技术应用到物候学的研究中。中国现代物候学研究的奠基者是竺可桢。1931年发表《论新月令》，1934年首次在中国建立物候观测网，1962年又建立全国性物候观测网。物候学研究已成为生态系统的分析和管理的一个方面，在研究中已采用人工气候室与数学模式等先进手段。