物候学是研究自然界的植物（包括农作物）、动物和环境条件（气候、水文、土壤条件）的周期变化之间相互关系的科学。它的目的是认识自然季节现象变化的规律，以服务于农业生产和科学研究。

物候学和气候学相似，都是观察各个地方、各个区域、春夏秋冬四季变化的科学，都是带地方性的科学。物候学和气候学可说是姊妹行，所不同的，气候学是观测和记录一个地方的冷暖晴雨，风云变化，而推求其原因和趋向；物候学则是记录一年中植物的生长荣枯，动物的来往生育，从而了解气候变化和它对动植物的影响。观测气候是记录当时当地的天气，如某地某天刮风，某时下雨，早晨多冷，下午多热等等。而物候记录如杨柳绿，桃花开，燕始来等等，则不仅反映当时的天气，而且反映了过去一个时期内天气的积累。如1962年初春，北京天气比往年冷一点，山桃、杏树、苹果都延迟开花。从物候的记录可以知季节的早晚，所以物候学也称为生物气候学。

在我国最早的物候记载，见于《诗经·豳风》一章里，如说：“四月里葽草开了花，五月里蝉振翼发声。”又如说：“八月里枣子熟了可以打下来，十月里稻子黄了可以收割”等等，那完全是老农经验之谈。到春秋时代，已经有了每逢节气的日子记录物候和天气的传统，而且已经知道燕子在春分前后来，在秋分前后离去。到了战国、秦、汉时期，二十四节气成立以后，在《吕氏春秋》《礼记·月令》《夏小正》《淮南子》等书中，更有依节气而安排的物候历。《礼记·月令》是根据《吕氏春秋》的，是周、秦时代所遗留下来比较完整的一个物候历。如在“阴历二月”条下，列举了下述的物候：“这时太阳走进了二十八宿中的奎宿，天气慢慢地和暖起来，每当晴朗天气，可以见到美丽的桃花盛放，听到悦耳的仓庚鸟歌唱。一旦有不测风云，也不一定下雪而会下雨。到了春分节前后，昼和夜一样长，年年见到的老朋友——燕子，也从南方回来了。燕子回来的那天，皇帝还得亲自到庙里进香。在冬天销声匿迹的雷电也重新振作起来；匿伏在土中、屋角的昆虫，也苏醒过来，向户外跑的跑、飞的飞地出来了。这时候，农夫应该忙碌起来，把农具和房子修理好，国家不能多派差事给农民，免得妨碍农田的耕作。”这是两千多年以前，黄河流域初春时物候的概述。

我们从这些材料可以知道，古代之所以积累物候知识，一方面是为了维持奴隶主和封建主的统治；但主要是为了指挥奴隶或农奴工作。如《淮南子·主术》篇所讲的，“听见虾螟叫，看见燕子来，就要农奴去修路；等秋天叶落时要去伐木。”(www.daowen.com)

或许有人要问：自从十六七世纪温度表、气压表发明以后，气温、气压可以凭科学仪器来测量；再加以十八九世纪以后，各种气象仪器的逐步改进，直到近来，雷达和火箭、人造地球卫星在气象观测上的广泛应用，气候学已有迅速的进步。但是，物候学直到如今还是靠人的两目所能见到和两耳所能听到的作记载，这还能起什么作用呢？

我们要知道，物候这门知识，是为农业生产服务而产生的，在今天对于农业生产还有很大作用。它依据的是比仪器复杂得多的生物。各项气象仪器虽能比较精密地测量当时的气候要素，但对于季节的迟早尚无法直接表示出来。举例来说：1962年春季，华北地区的气候比较寒冷，但是五一节那天早晨，北京的温度记录却比前一年和前二年同一天早晨的温度高两三摄氏度之多。因此，不拿一个时期之内的温度记录来分析，就说明不了问题。如果从物候来看，就容易看出来。1962年北京的山桃、杏树、苹果、榆叶梅、西府海棠、丁香和五一节前后开花的洋槐的花期都延迟了，比1961年迟了十天左右，比1960年迟五六天。我们只要知道物候，就会知道这年北京农业季节是推迟了，农事也就应该相应地推迟。可是1962年北京地区农村人民公社，在春初种花生等作物时，仍旧照前两年的日期进行，结果受了低温的损害。若能注意当年物候延迟的情况，预先布置，就不会遭受损失了。

另外，把过去一个时期内各天的平均温度加起来，成为一季度或一个月的积温，也可以比较各年季节冷暖之差，但是，还看不出究竟温度要积到多少度才对植物发生某种影响，才适合播种。如不经过农事实验，这类积温数字对指导农业生产，意义还是不大。物候的数据是从活的生物身上得来，用来指导农事活动就很直接，而且方法简单，农民很易接受。物候对于农业的重要性就在于此。