Bitkiler alemi ile ilgili antik kaynaklardan elde ettiğimiz ilk dokümanlar (Babil kaynakları, Homeros destanları) bitkilerin yararları ve tıbbi kullanımı hakkındadır. Homeros, yapıtlarında bitkileri açık bir şekilde yabani ve kültür formları olarak ayırmaktadır. Tüm verdiği bilgiler Anadolu bitkileri ile ilgili olsa da, bölgenin zengin florası sayesinde önemli bilgilere ulaşılmaktadır.   Bu bitkiler arasında, günümüzde de Anadolu'nun ve de Yunanistan'ın büyük bir zenginliğini oluşturan zeytin ağaçları yer almaktadır. Zeytinin Yunanistan'a Kafkaslardan Prometheus tarafından getirildiği aktarılır. İlk Yunan filozoflarının üzerinde durduğu konu, insanla diğer hayvanların karşılaştırılması ve bitkilerin ayrı bir grup olarak ele alınmasıdır. Pisagor Felsefe olukunun önde gelen temsilcisi Empedocles'e (Akragas'lı) göre dünya 4 elementten (ateş, su, toprak, hava) meydana gelmiştir. Bu elementlerin sonsuz ve ölümsüz olduğunu ve canlı oluşumlarının bu güçlerin cismi oluşturan çekim ve itim güçleri sayesinde meydana geldiğini düşünmektedir. Bitkilerin de, hayvanlarda olduğu gibi bir ruhlarının bulunması yanında, özlem, üzüntü gibi hislerinin ve duygularının da bulunduğunu söylemektedir. Bu düşüncesinin doğruluğuna kanıt olarak dal ve yaprakların güneşe yönelişini, keslen bu organların yerine çıkan yenilerinin de benzer şekilde hareket etmesini göstermektedir. Empedocles bitkilerin hayvanlardan önce oluştuğunu ve bitkilerde organizmanın bir bütün oluşturmadığını ve her bir organın bağımsız yaşadığını düşünmektedir.

Anadolu'nun yetiştirdiği ve dünyanın bilimsel gelişimine yön vermiş önemli düşünür ve bilim insanı Aristo [384 BC (Stagira) - 322 BC (Chalkis)] ise (Aristo'nun okulu Behramkale'de restore edilmektedir, 2003) cisimleri canlı ve cansız olarak ayırmaıştır. Aristo'nun bitkiler konusundaki çalışmaları hakkında çok sınırlı bilgilere sahibiz, ancak O'nun hayvanlar alemi hakkındaki düşünce ve çalışmaları asırlar boyunca batı düşünce ve felsefesini ve de eğitim sistemini derinden etkilemiştir. Çalışmalarında doğanın sınıflandırılabileceğini ve cansız maddeden canlıya doğru sürekli bir geçişin varlığını anlatmaktadır. Aristo bitkilerin hayvanlarla cansızlar arasında biryerde bulunduklarını ve zaman zaman bitkilerden hayvanlara geçişlerin olduğunu savunmaktadır. Deniz canlıların bu sınıflandırmadaki yeri konusunda emin değildir. Rönesans dönemine kadar "ruh" kelimesi bu anlamda kullanılmış olup kastedilen bugün bizim anladığımız "hayat" anlamındadır. O zaman hayat nedir? Bitkiler neden canlılar aleminde yer almaktadır ve cansız varlıklardan farkları nedir? Bu soruya pek çok cevaplar verilmiştir. Aristo'nun cevabı canlıların düşünme, hissetme, hareket etme ve büyüme yeteneklerinin varlığını içerir. Bitkilerin topraktan aldıkları ile büyüdüklerinin farkında idi, ancak bitkilerin, hayvanların aksine erkek ve dişi özellikleri aynı bireyde taşıdıklarını ve varlık sebeplerinin meyvelerini üretmek olduğunu düşünmekte idi.

Aristo'nun öğrencisi olan Teofrastus (371-286 BC) bitkiler üzerine iki önemli eser yazan ilk botanikçi ve bilim adamıdır. Hem Aristo'nun kütüphanesine hem de yayınlanmamış eserlerine sahip olma ayrıcalığını yaşamış, tamamlanmamış eserleri üzerinde çalışmalarını da devam ettirmiştir.  Hayatının sonuna kadar Atina'da yaşamış, çok sayıda öğrencisi olmuş, büyüklüğü, hangi bitkileri içerdiği ve ne kadar hayatta kaldığı konusunda bilgiye sahip olmadığımız ilk botanik bahçesini kurmuştur. Biri bitkiler alemi diğeri de vejetatif büyüme hakkında iki önemli eser vermiştir (De historia plantarum ve De causis plantarum). Bu iki eserin asırlar sonra bilim dünyasına kazandırılması, 15 yüzyılda Papa V. Nicolas'ın Yunanlı T. Gaza'ya bu eserleri Latince'ye (Treviso, 1483) çevirmesini istemesi ile gündeme gelmiş ancak, kaybolan bu hatalarla dolu çeviriler yerine daha az hatalı yeni bir çeviri 1497'de yapılmıştır. Uzun süre bu eserler botanik eğitiminde tek kaynak olarak yer almıştır.

Romalılar döneminde 1300-1400 farklı bitki türünün bilindiği tahmin edilmektedir. Romalılar daha çok bitkilerin pratik kullanımı üzerinde durmuşlardır, mesela bitkilerin soğuktan etkilenmemesi için camla üzerlerini kapatmışlardır. Dioskoride bitkilerin farmakolojik potansiyeli üzerine çalışmış ve asırlar boyunca bu konuda otorite olarak kabul görmüştür. Beşyüzden fazla farklı bitki türü tanımlamıştır. Dioskoride'den sonra batının karanlık çağı başlamaktadır ve Orta Çağın bu ürkütücü zamanlarında ne yeni bir bilgi ne de yeni fikirler ortaya çıkmıştır. Her ne kadar Arap uygarlıkları Antik Dönemdeki gelişmeleri Avrupa'ya aktarmaya devam etse de ilk orijinal çalışmalara ancak Hildegard von Bingen'in (1099 - 1179) 300 civarında farklı bitkiyi tanımlaması ile rastlıyoruz. Gerçek anlamda bilimsel botaniği tekrar keşfeden ise Laningen'den Saint Albert the Great (1193 (?) - 1280) olmuştur. Çalışmaları Batı Bilim çevrelerini derinden etkilemiştir. Yeni bilgiler çok sayıda gezgin tarafından da Batı dünyasına aktarılmıştır. Bunlardan Venedikli Marko Polo 13 yy. ikinci yarısında Orta Asya ve Çin'in büyük bir bölümünü gezmiş, bitkiler, ülkeler, insanlar ve hayvanlar hakkında Avrupa'ya çok değerli bilgiler aktarmıştır (bambu. baharat, pamuk, şeker gibi). Rönesans döneminde Antik Çağ'ın fikirleri tekrar popüler olmaya başladı. Kuzey İtalya'da ilk kurulan üniversitelerle birlikte ilk Botanik bahçeleri de kurulmaya başlanmıştır (Padua (1543 or 1544), Pisa (1545) ve Bologna (1567)). Avrupa'nın geri kalan kesiminde de ilk üniversiteler kurulmaya başlanmıştır (Leiden (1577), Montpellier (1593) ve Heidelberg (1597)). Takip  eden 17 ve 18. yy. larda geniş ölçekli eğitim (herkezin tüm bilgileri öğrenmeye çalıştığı eğitim sistemi) devam ederken, bir yandan da özelleşme, uzmanlaşma eğitim dönemi başlamıştır. Bitkiler alemini kapsayan tüm türlerin incelenmeye çalışıldığı doğal sistemde isminden bahsedilebilecekler arasında J. Jugius [1587 (Lübeck) - 1657 (Hamburg)], J. Ray (1628 - 1705) ve tabii ki CARL v. LINNÉ [1707 (Rashuld, South Sweden) - 1778 (Uppsala)] yer almaktadır. Morfolojik karakterleri tanımlamasının yanında halen kullanımına devam edilen binomiyal isimlendirmenin babası olarak bilinmektedir. Tür ile Linne ismi özdeşleşmiştir. Kendisi Anatomi ve Tıp profesörü olup daha sonra Uppsala Üniversitesinde Botanik profesörü olmuştur. Biyografisi K. Hagberg tarafından 1946 yılında yazılmıştır. CARL v. LINNÉ'nin temel çalışması 1735'te yayınlanan Systema naturae'dır. Bu eser 1759 yılında 10 uncu baskısını yapmıştır. Önemli diğer çalışmaları ise şunlardır: Fundamenta botanica (1737), Bibliotheca botanica (1736), Flora lapponica (1737), Hortus Cliffortianus (1737), Critica botanica (1737), Flora svesica (1745), Philosophica botanica (1751) and Species plantarum (1753).  O'nun önderliğnde Uppsala uluslararası bir botanik araştırmaları merkezine dönüşmüştür. Hem bitki hem de hayvanların sistematiği konusunda önemli katkıları olmuş, yetiştirdiği öğrencileri de bu çalışmalara zenginlik katmıştır. Hemen aynı dönemlerde modern biyolojinin başka bir dalında da, Hücre Biyolojisi, mikroskobun icadı sayesinde gelişmeye başlamıştır. Diğer taraftan Fizyoloji de 16.yy dan itibaren botaniğn bir dalı olmaya başlamıştır.

İlk çağlarda herşey çok daha kolaydı! Bilim adamları organizmaları ya Hayvan ya da Bitki olarak sınıflandırmakta idi. Hayvanların özellikleri arasında, sinir sistemlerinin varlığı, heterotrofik beslenme gibi özelliklere sahip olmaları yer almaktaydı. Bitkiler ise sitoplazmalarını çevreleyen bir hücre duvarına sahip olmakla birlikte fotosentez de yapabilmekteydiler. Bakteri ve funguslar genellikle  fotosentez yapmamakla birlikte hücre duvarına sahip olduklarından bitki-benzeri organizmalar sınıfındaydı. Günümüzde hücre duvarı yapılarının aslında çok farklı olduğunu bilmekteyiz. Bu basit sınıflandırma sisteminde belirgin kök/gövde/yaprak sistemine sahip olmayan bitkilerin Thallus adlı bir yapıya sahip oldukları için bu gruba Thallophyte denmektedir. Bakteriler, funguslar ve algler bu basit sınıflandırmda Thallophyta grubuna dahil edilmiştir.

Ancak, daha temel bir sınıflandırmaya göre organizmalar prokaryot ve ökaryot olarak ikiye ayrılmaktadır. Ökaryotik hücreler (bitki, hayvan ve funguslar) bir nükleus, internal membran sistemi (mitokondri gibi organellerde) ve 80S ribozoma sahiptir. Buna karşın, bakteriler çok farklı bir prokaryotik organizasyona sahiptir. İnternal zar sistemleri yoktur, DNA ayrı bir çekirdek yapısı içinde değildir ve 70S ribozom ile farklı flagellar yapılara sahiptirler.