Η οικολογία μπορεί να διαχωριστεί σε μείζονες και ελάσσονες κλάδους. Οι κύριες υποκατηγορίες της είναι (σε σειρά κλίμακας, από τη μικρότερη στη μεγαλύτερη):
- Φυσιολογική οικολογία (ή οικοφυσιολογία), η οποία μελετά την επίδραση του βιοτικού και αβιοτικού περιβάλλοντος στη φυσιολογία του ατόμου και την προσαρμογή του ατόμου στο περιβάλλον.
- Οικολογία της συμπεριφοράς, η οποία μελετά την οικολογική και εξελικτική βάση της ζωϊκής συμπεριφοράς και τη συνεισφορά της συμπεριφοράς στην επιβίωση των ζώων στους τόπους όπου ενδημούν.
- Οικολογία των πληθυσμών (ή αυτοικολογία), η οποία μελετά τη δυναμική των πληθυσμών στα πλαίσια κάθε είδους καθώς και την αλληλεπίδραση των πληθυσμών με τους περιβαλλοντικούς παράγοντες.
- Οικολογία των κοινοτήτων (ή συνοικολογία) η οποία μελετά την αλληλεπίδραση μεταξύ των ειδών εντός μιας οικολογικής κοινότητας.
- Οικολογία των τοπίων, η οποία μελετά την αλληλεπίδραση μεταξύ διακριτών στοιχείων ενός τοπίου.
- Οικολογία των οικοσυστημάτων, η οποία μελετά τις ροές ύλης και ενέργειας εντός των οικοσυστημάτων.
- Παγκόσμια οικολογία, η οποία μελετά τα οικολογικά ζητήματα σε παγκόσμιο (μακροοικολογικό) επίπεδο.
Ας αναλογιστούμε τους τρόπους με τους οποίους θα μπορούσε ένας βιολόγος να προσεγγίσει τη μελέτη της ζωής των μελισσών:
- οι σχέσεις συμπεριφοράς μεταξύ των ατόμων ενός είδους είναι οικολογία της συμπεριφοράς. Για παράδειγμα, η μελέτη της βασίλισσας μέλισσας και του τρόπου που σχετίζεται με τους εργάτες και τους κηφήνες.
- η οργανωμένη δράση ενός είδους είναι οικολογία των κοινοτήτων. Για παράδειγμα, η δραστηριότητα των μελισσών διασφαλίζει την γονιμοποίηση της γύρης των ανθισμένων λουλουδιών. Επιπλέον οι κυψέλες παράγουν μέλι το οποίο καταναλώνεται από άλλα είδη όπως η αρκούδα.
- η σχέση μεταξύ του περιβάλλοντος και των ειδών είναι οικολογία των οικοσυστημάτων. Για παράδειγμα, οι συνέπειες των περιβαλλοντικών αλλαγών μετατρέπονται από τη δραστηριότητα των μελισσών. Οι μέλισσες μπορεί να εκλείψουν λόγω περιβαλλοντικών αλλαγών (μείωση της μεταφοράς γύρης). Το περιβάλλον επηρεάζεται ταυτόχρονα και αυτό είναι μια συνέπεια αυτής της δραστηριότητας και έτσι εμπλέκεται με την επιβίωση των ειδών.
Η οικολογία μπορεί επίσης να διαχωριστεί ανάλογα με την οικογένεια των υπό εξέταση οργανισμών σε ζωοοικολογία, φυτοοικολογία ή εντομοοικολογία. Επίσης, ανάλογα με τις υπό εξέταση κλιματικές ζώνες, σε αρκτική οικολογία, τροπική οικολογία, οικολογία της ερήμου και οικολογία της εύκρατης ζώνης (αν και η οικολογία γενικά αναφέρεται συνήθως στην εύκρατη ζώνη, οπότε η υποκατηγορία αυτή μπορεί και να θεωρηθεί περιττή).
