Η οικολογία και η περιβαλλοντική επιστήμη είναι στενά συνδεδεμένοι κλάδοι και η εξοικείωση με τις αρχές του ενός είναι απαραίτητη για την πλήρη κατανόηση του άλλου. Η κύρια διαφορά μεταξύ των δύο είναι ότι το τελευταίο είναι ένα πιο γενικό πεδίο που ενσωματώνει πολλά στοιχεία των επιστημών της Γης και της ζωής για την κατανόηση διαφόρων φυσικών διεργασιών. Η οικολογία, από την άλλη πλευρά, συνήθως επικεντρώνεται περισσότερο στο πώς οι οργανισμοί αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και με το άμεσο περιβάλλον τους. Και οι δύο επιστήμες παρέχουν πολύ σημαντικές πληροφορίες για τη φύση και τι μπορούν να κάνουν οι άνθρωποι για την καλύτερη προστασία του πλανήτη και τη διατήρηση των πόρων.
Μια σημαντική διαφορά μεταξύ της οικολογίας και της περιβαλλοντικής επιστήμης είναι ο στόχος της έρευνας σε κάθε κλάδο. Σε αντίθεση με τους περιβαλλοντικούς επιστήμονες, οι οικολόγοι τείνουν να εστιάζουν την έρευνά τους σε πολύ συγκεκριμένους πληθυσμούς έμβιων όντων, όπως ένα συγκεκριμένο είδος χόρτου ή μια ομάδα ψαριών. Οι οικολόγοι επιδιώκουν να κατανοήσουν πώς οι πληθυσμοί αλληλεπιδρούν, αναπαράγονται και ευδοκιμούν μέσα σε ένα οικοσύστημα. Επικεντρώνονται κυρίως σε άμεσους παράγοντες όπως οι διατροφικές προτιμήσεις, η θήρευση και η σεξουαλική επιλογή μέσα σε μια ομάδα. Μέσα από προσεκτική παρατήρηση και ιστορική έρευνα, εξηγούν τις αναπτυξιακές και εξελικτικές προσαρμογές που επηρεάζουν ένα είδος.
Οι περιβαλλοντολόγοι διεξάγουν εργαστηριακές και επιτόπιες μελέτες για να μάθουν για μια σειρά παραγόντων που επηρεάζουν μια περιοχή. Όπως οι οικολόγοι, μελετούν λεπτομερώς τα έμβια όντα και τις συμπεριφορές τους. Επιπλέον, εξετάζουν τις επιπτώσεις του κλίματος, τις γεωλογικές διεργασίες, τις αλλαγές θερμοκρασίας και τους κύκλους του νερού κατά τη διερεύνηση των οικοσυστημάτων. Για παράδειγμα, ένας περιβαλλοντολόγος μπορεί να ερευνήσει τις επιπτώσεις μιας ιδιαίτερα ξηρής περιόδου στην ανάπτυξη διαφορετικών ειδών φυτών σε μια περιοχή. Αυτός ή αυτή μπορεί στη συνέχεια να προσπαθήσει να εντοπίσει τυχόν αρνητικές συνέπειες που προκύπτουν στα φυτοφάγα ζώα της περιοχής.
Ένα ισχυρό εκπαιδευτικό υπόβαθρο στην επιστημονική μέθοδο είναι απαραίτητο τόσο στην οικολογία όσο και στην περιβαλλοντική επιστήμη. Οι επαγγελματίες και στους δύο τομείς διεξάγουν αυστηρές, ηθικές, άκρως ελεγχόμενες μελέτες για να εξασφαλίσουν ακριβή αποτελέσματα. Καταγράφουν τα ευρήματά τους σε λεπτομερείς εκθέσεις και δημιουργούν στατιστικές αναλύσεις όταν αυτό είναι εφικτό, έτσι ώστε τα αποτελέσματά τους να μπορούν να αναθεωρηθούν και να βασιστούν σε άλλους επιστήμονες.
Η κατανόηση αυτών των κλάδων είναι απαραίτητη για τη διαμόρφωση νόμων και πολιτικών σχετικά με τη διατήρηση. Όταν οι κυβερνήσεις και οι βιομηχανίες θέτουν νέα πρότυπα, συνήθως συμβουλεύονται επαγγελματίες με υπόβαθρο σε αυτούς τους τομείς για να παρέχουν συμβουλές από ειδικούς. Περιβαλλοντικοί επιστήμονες ενδέχεται να αναλάβουν συμβάσεις για να αναλύσουν τα επίπεδα ρύπανσης και άλλους παράγοντες κινδύνου κοντά σε μια βιομηχανική μονάδα. Οι οικολόγοι χρειάζονται για να καθορίσουν την ευημερία ορισμένων πληθυσμών και να προτείνουν τρόπους για την καλύτερη προστασία των απειλούμενων ειδών. Συνδυάζοντας τις πληροφορίες που συλλέγονται από επιστήμονες και στους δύο κλάδους, οι αρχές μπορούν να δημιουργήσουν αποτελεσματικές πολιτικές και εκπαιδευτικούς πόρους για να ακολουθήσουν οι άνθρωποι.