物种生物学（biosystematics）是Camp 和Gilly 1943 年提出来的。目的是确定自然界分类单元的界限，探讨这些单元的进化关系、变异和进化动力。这里的自然的分类单元即居群（population）。居群感念是物种生物学研究的基础。其研究主要涉及居群遗传学和繁育生物学的工作，直接相关的领域是细胞遗传学和生态学。在这里，人们感兴趣的不是分类本身，而是进化的机制和过程。 物种生物学常常和实验分类学（experimantal taxonomy）相提并论，即利用各种实验获得的的性状（如细胞染色体性状、繁育生物学性状、胚胎学性状、孢粉学性状、化学性状、分子生物学性状和生态学性状），除了传统的形态和解剖性状外，来研究植物物种的系统关系。随着相关学科的发展，为分类学提供的性状越来越丰富，该名词的使用率也在下降。而更广泛的系统发育（phylogeny）和系统进化（systematics and evolution）的使用频率正越来越多。