Инсон қадим замонлардан буён ўзига озиқ-овқат қидираркан, ўсимликлар дунёсини ўрганиб келади. Бу соҳадаги билимлар аста-секин тўплана бориб, ўсимликлар тўғрисидаги фан — ботаника вужудга келишига сабаб бўлди. Ўзини бу фанга бағишлаган илк кишилар сеҳргар деб ҳисобланган табиблар бўлади. Улар, аввало, қайси ўсимликларда заҳарли моддалар бор, қайсилари инсон ва уй ҳайвонларини даволашда қўл келишини аниқлаши лозим эди. Шунинг учун ҳам ботаника узоқ йиллар тиббиётнинг бир қисми сифатида мавжуд бўлиб келди.
XVI асрга келиб, турли ўсимликларни илмий асосда кузатган ва ўз кузатишларини ёстиқдай-ёстиқдай китобларга ёзиб қолдирган илк олимлар пайдо бўлди. Бундай китоблар муаллифлари ботаниканинг «отаси» деган ном олишди. Инглиз олими Чарльз Дарвиннинг XIX асрдаги инқилобий ишлари ботаникларга ўсимликлар дунёси тарихини тушунишда муҳим дастак бўлиб ҳолди. Улар худди ҳайвонлар сингари барча ўсимликлар қадимги оддий аждодларидан келиб чиққанини аниқлашди. Дарвин ўтказган тадқиқотлар ва унинг назарияси ўсимликшуносликда янги бўлимлар ва йўналишлар пайдо бўлишига олиб келди.
Шундай бўлимлардан бири ўсимликлар анатомиясидир. Бу бўлим турли ўсимликларнинг тузилиши масалалари билан биргаликда улар ўртасида қариндошлик алоқаларини излаш билан ҳам шуғулланади. Ўсимликлар ўртасидаги қариндошликни ўрганишга бағишланган тажрибалар у ёки бу тур қандай пайдо бўлишини аниқлаш ва уларни, инсон эҳтиёжларидан келиб чиққан ҳолда, ўзгартириш ёки такомиллаштиришга хизмат қилади. Бу муаммоларни ўрганадиган фан генетика деб аталади.
Экология – ботаниканинг яна бир соҳаси. У ўсимликлар Ер юзаси бўйлаб қандай тарқалганини ўрганиш билан шуғулланади. Бошқача айтганда, у маълум тур нега фақат маълум бир шароитлардагина мавжуд бўлиши тўғрисидаги саволга жавоб беришга ҳаракат қилади. Палеоботаниканинг вазифаси илмий билимлар асосида ўсимликларнинг қуйи, оддий шакллардан бугунги ҳолдаги кўринишигача босиб ўтган йўлини тиклашдан иборат. У ибтидоий турларнинг тошга айланган қолдиқларини ўрганади.
Ботаниканинг турли бўлимлари орасида ўсимликлар физиологиясини ҳам эслаб ўтиш жоиз. У ўсимликлардаги ҳаёт жараёнларини, масалан, уларнинг қандай нафас олиши ва озиқланишини ўрганади. Ўсимликлар касалликларини ўрганадиган махсус бўлим ўсимликлар патологияси деб аталади.