生物科学主要由遗传学和生态学两部分组成，前者研究生物内在因素的相互关系和影响，后者研究生物与环境的关系。而动物的行为是个体与四周环境维持动态平衡的手段，所以动物行为学有时被称为个体生态学，归到生态学的范畴。
在自然界，任何生物必须适应环境的变化，适应能力是该生物得以生存、繁衍的关键。动物适应环境主要有三条途径：遗传变异、生理变化和行为反应。其中，行为反应是个体在日常生活中经常采用的、最迅速的应变办法。一个成年动物的行为是由先天遗传和后天获得两部分构成的，先天部分包括各种简单反应、复杂反应以及系列行为，后天获得的成分包括条件反射、通过学习而获得的反应和习惯，它们的组合可以构成复杂多样的行为现象。
人类对动物行为的关心由来已久。原始人通过对动物行为的观察和了解，以利于捕获猎物，避免自身受到野兽的伤害，并进一步将野生动物驯养成家畜或宠物，开创了动物生产。在我国流传下来的谚语中，有很多是总结动物行为规律的，例如“泥鳅跳，雨来到，泥鳅静，天气晴”，“燕子低飞要落雨”，“鱼儿出水跳，风雨就来到”等，生动地说明了我国的劳动人民早在几百年前就把有关动物行为的知识应用到生活和生产实践之中。但是，用科学的方法对动物的行为加以观察和研究，使之成为一门独立的学科是20世纪后半期的事。突出的标志是1973年度的诺贝尔生理医学奖授予三位研究动物行为的学者，该事件标志着现代动物行为学的确立。
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