Die Botanik, auch Pflanzenwissenschaft, Pflanzenbiologie oder Phytologie genannt, ist die Wissenschaft des Pflanzenlebens und ein Zweig der Biologie. Ein Botaniker, Pflanzenwissenschaftler oder Phytologe ist ein Wissenschaftler, der sich auf dieses Gebiet spezialisiert hat.
Traditionell umfasste die Botanik auch die Untersuchung von Pilzen und Algen durch Mykologen bzw. Phykologen, wobei die Untersuchung dieser drei Gruppen von Organismen im Interessenbereich des Internationalen Botanischen Kongresses blieb. Heutzutage untersuchen Botaniker (im engeren Sinne) ungefähr 410.000 Arten von Landpflanzen, von denen ungefähr 391.000 Arten Gefäßpflanzen sind (einschließlich ungefähr 369.000 Arten von Blütenpflanzen), und ungefähr 20.000 Bryophyten.
Die Botanik entstand in der Vorgeschichte als Kräuterkunde mit den Bemühungen der frühen Menschen, essbare, medizinische und giftige Pflanzen zu identifizieren und später zu kultivieren, was sie zu einem der ältesten Zweige der Wissenschaft macht. Mittelalterliche Gärten, die oft an Klöster angeschlossen waren, enthielten Pflanzen von medizinischer Bedeutung. Sie waren Vorläufer der ersten botanischen Gärten, die an Universitäten angeschlossen waren und ab den 1540er Jahren gegründet wurden. Einer der frühesten war der Botanische Garten von Padua. Diese Gärten ermöglichten das akademische Studium von Pflanzen. Die Bemühungen, ihre Sammlungen zu katalogisieren und zu beschreiben, waren die Anfänge der Pflanzentaxonomie und führten 1753 zum Binomialsystem von Carl Linnaeus, das bis heute in Gebrauch ist.