農業是人類栽培和充分利用植物的生產過程，是涉及人類、動物和植物之間相互作用的系列技術。傳統農業科學主要分為植物生產類和動物生產類，前者，主要研究如何最大限度地發揮植物生長潛能，獲得植物產品；而後者則主要依賴植物產品的生產，最大限度地發揮出動物生產日的產品的潛能。從這種意義上說，沒有植物也就沒有農業，植物學是農業科學最密切的基礎學科。
農業生產始於10000至15000年前，主要有東南亞、中東、中南美和非洲等四大起源中心，中國是東南亞中心的主要代表，產生了水稻、大豆等主要農作物。迄今人類利用過的植物大約有50 000種，而栽培過的有10 000~ 20000種。其中，具有重要經濟意義的植物1000~2 000種，僅有100~ 200種在世界貿易中具重要意義。作為世界最主要的食物的為25種，其中玉米、小麥、水稻和馬鈴薯等4種最重要。在人們對世界範圍內的植物進行廣泛的收集和種植的過程中，同時也相應地形成了重要栽培植物的農業格局，形成了糧食作物、藥用植物、果樹、蔬菜、花卉和各種經濟作物的栽培，以及林業經營和牧場管理等生產體系。
在進入實驗植物學時期後，植物科學基礎研究上的重大突破，往往引起農業生產技術產生巨大變革。19 世紀植物礦質營養理論的闡明，導致化肥的應用和化肥工業的興起。光合生產率理論的研究結果，促進了糧食生產技術中矮化密植措施的建立，以及與之相配合的品種改良，以農藥化學防治等為主體的植物保護措施的革新，使糧食在20世紀中葉大幅度增產，被譽為農業的“綠色革命”。
植物資源、植物區系和植被的調查，為農、林、牧及原料工業發掘出許多可供利用的野生植物資源，特別是種質資源。
植物遺傳學和分子生物學的研究發展，促進了現代作物育種的發展，育成雜交玉米、雜交水稻等品種，大大促進了作物產量的提高。超級稻的選、育種，依賴於對植物形態和解剖結構的瞭解。植物生命現象的瞭解，也依賴於對植物結構的認識。植物抗性育種如抗蟲、抗病、抗除草劑。抗鹽等，都要依賴於對植物基因庫的認識和發現。未來生物技術的發展，將主要不是取決於技術裝置，而是取決於對可利用基因資源的掌握。生物技術的發展，特別是轉基因技術的發展，正在給農業帶來一場新的技術革命。
