Podobnie jak w przypadku innych organizmów stanowiących przedmiot badań biologii, rośliny badane są na każdym poziomie ich organizacji: od molekuł począwszy, poprzez geny, organelle, komórki, tkanki, organy, osobniki, populacje po zbiorowiska roślinne. Na każdym z tych poziomów botanicy zajmują się poznaniem klasyfikacji (taksonomii), struktury (anatomii i morfologii) oraz zasad funkcjonowania (fizjologii i socjologii) roślin.
W skład tradycyjnie pojmowanej botaniki włączana jest także nauka o grzybach (mykologia), glonach (fykologia), także o sinicach (cyjanobakteriach) i innych bakteriach (bakteriologia). Wywodzi się to z dawnych poglądów systematycznych łączących wszystkie organizmy nie należące do zwierząt w jedną grupę z roślinami.
organografia roślin – bada budowę roślin, głównie wyższych,
anatomia roślin – nauka o budowie wewnętrznej roślin,
histologia roślin – nauka o rozwoju, budowie i funkcjach tkanek,
morfologia roślin – nauka o budowie zewnętrznej roślin,
karpologia – nauka o owocach, nasionach oraz sposobach rozsiewania się roślin,
cytologia roślin – nauka o budowie wewnętrznej i funkcjach komórek roślinnych,
fizjologia roślin – nauka o procesach życiowych roślin oraz funkcjach ich organów,
biochemia roślin - nauka o związkach chemicznych i procesach ich biosyntezy w orgazmach roślinnych,
genetyka roślin – nauka o dziedziczności i zmienności roślin,
embriologia roślin – nauka o rozwoju zarodkowym roślin,
fitofenologia – nauka o związkach między warunkami klimatycznymi i porami roku, a periodycznymi zjawiskami w rozwoju roślin,
systematyka – porządkuje różnorodność roślin za pomocą systemu klasyfikacyjnego,
taksonomia roślin – klasyfikacja, nazewnictwo i hierarchizacja roślin,
paleobotanika – zajmuje się roślinami kopalnymi,
palinologia – nauka o pyłkach roślin,
geobotanika – bada relacje między roślinami i środowiskiem naturalnym,
ekologia roślin – nauka o wzajemnych oddziaływaniach roślin i ich grup ze środowiskiem,
florystyka – zajmuje się inwentaryzacją florystyczną,
fitogeografia ( geografia roślin) – bada rozmieszczenie roślin,
fitosocjologia (fitocenologia, socjologia roślin) – nauka o roślinności i organizacji zbiorowisk roślinnych,
syntaksonomia (taksonomia zbiorowisk roślinnych) – tworzy system klasyfikacyjny zbiorowisk roślinnych,
botanika stosowana – bada praktyczne zastosowanie roślin w różnych rodzajach działalności człowieka,
botanika rolna – zajmuje się problematyką roślin w rolnictwie,
botanika leśna – zajmuje się problematyką roślin w leśnictwie,
botanika rybacka – zajmuje się problematyką roślin w rybactwie,
botanika farmaceutyczna, botanika lekarska, farmakognozja – zajmuje się zastosowaniem roślin w medycynie,
historii botaniki – bada rozwój botaniki na przestrzeni dziejów.Ze względu na ograniczenie przedmiotu badań do określonych grup systematycznych lub ekologicznych roślin wyróżnia się:
agrostologię – naukę o trawach,
fykologię – naukę o glonach,
ampelografię – naukę o winorośli,
batologię – naukę o jeżynach,
briologię – naukę o mszakach,
dendrologię – naukę o drzewach i krzewach,
orchidologię – naukę o storczykach,
pterydologię – naukę o paprotnikach,
rodologię – naukę o różach.
Botanika należy do nauk podstawowych, a więc realizuje cele poznawcze.