Ecologia este studiul modului în care organismele interacționează între ele și mediul înconjurător într-un anumit mediu. Ecologiștii își petrec viața compiland date despre ecosisteme, oferind atât lumii științifice, cât și lumii mai larg date valoroase despre modul în care speciile supraviețuiesc și ce se întâmplă cu mediul înconjurător. Deși mulți ecologisti aleg să se specializeze într-un anumit tip de ecosistem, cum ar fi ecologia marină sau ecologia de apă dulce, aceste ecosisteme nu există în vid. Planeta Pământ este un ecosistem vast în sine, iar ecologia globală este studiul modului în care toate organismele interacționează și supraviețuiesc în mediul lor planetar.
Încă din primele zile ale studiului științific, s-au făcut încercări de a observa și de a raporta flora și fauna fiecărui ecosistem. Odată cu progresele din secolele 20 și 21 în domeniul călătoriilor, tehnologiei și comunicării, oamenii de știință de teren au reușit să partajeze datele adunate cu o viteză și o acuratețe aproape imposibilă. Pe măsură ce multe guverne și grupuri influente și-au concentrat atenția asupra creării conceptului de comunitate globală, mulți oameni au început să se gândească la planetă ca la un ecosistem interdependent demn de studiat. Aceste progrese au creat o schimbare în gândire care a contribuit la crearea multor centre foarte finanțate și lăudate pentru ecologie globală, cum ar fi Departamentul Carnegie de Ecologie Globală de la Universitatea Stanford.
Ecologia globală este o formă de știință extrem de complexă, care necesită un spectru larg de cunoștințe. Dacă se acceptă că planeta este un sistem interdependent, fiecare aspect al fiecărui ecosistem local trebuie luat în considerare pentru a înțelege pe deplin o problemă. De exemplu, dacă un proiect de exploatare forestieră sau minieră începe la un capăt al unui râu, ecologistii globali ar putea analiza nu numai efectele localizate, ci și modul în care scurgerea ar afecta întregul râu, ecosistemele aflate departe în aval și chiar posibila poluare adăugată la oceanul de la capătul râului. În plus, oamenii de știință ar putea studia modul în care poluarea adăugată ar afecta compoziția aerului, cât de departe ar putea crește vaporii sau gazele, dacă vaporii dăunători ar putea fi absorbiți în nori și unde ar putea cădea ploaia contaminată.
În mod clar, ecologistii globali au nevoie de o cantitate imensă de date din studii de specialitate pentru a-și desfășura activitatea. Urmărirea problemelor de mediu la nivel de Pământ, cum ar fi subțierea stratului de ozon, necesită zeci, dacă nu sute de cercetători de teren dedicați, care să obțină informații în diferite zone de pe glob. Deși este o formă relativ nouă de cercetare, ecologia globală poate valorifica și chiar inventa noi tehnologii pentru a îmbunătăți viteza de comunicare și partajarea datelor și chiar pentru a stimula relațiile cu alte națiuni prin colaborare științifică.
Unii critici consideră că ecologia globală este puternic părtinitoare față de ecologisti și anti-industrie prin natură. Ca știință serioasă, ecologia globală este motivată în primul rând de căutarea de date, mai degrabă decât de preocupări politice sau chiar de mediu, dar prin natura ei are anumite nuanțe în concordanță cu o poziție ecologistă. Majoritatea cercetărilor asupra ecologiei globale sugerează că nicio parte a lumii nu este consumabilă; că pentru a proteja oamenii, oamenii trebuie să protejeze Pământul.