Ekologit tutkivat organisaation eri tasoja yksittäisistä organismeista populaatioihin, yhteisöihin, ekosysteemeihin ja koko biosfääriin. He tutkivat, kuinka organismit hankkivat resursseja, ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa ja mukautuvat ympäristöönsä. He tutkivat myös energian virtausta, ravinteiden kiertoa ja luonnollisten häiriöiden vaikutuksia ekosysteemeihin.
Ekologia on monialainen ala, joka hyödyntää erilaisia biologisia ja ympäristötieteitä, mukaan lukien kasvitiede, eläintiede, genetiikka, evoluutio, maantiede, geologia, kemia ja fysiikka. Se on välttämätöntä maapallon ekosysteemien toiminnan ja ihmisen toiminnan vaikutuksen ymmärtämiseksi.
Ekologialla on käytännön merkitystä suojelubiologiassa, villieläinten hallinnassa, ympäristövaikutusten arvioinnissa, maataloudessa ja ilmastonmuutostutkimuksissa. Se tarjoaa puitteet strategioiden kehittämiselle biologisen monimuotoisuuden suojelemiseksi ja ylläpitämiseksi, luonnonvarojen hallitsemiseksi ja ympäristöhaasteisiin vastaamiseksi.