水生生物是生活在各类水体中的生物的总称。水生生物种类繁多，有各种微生物、藻类及水生植物、各种无脊椎和脊椎动物。其生活方式也多种多样，有漂浮、浮游、游泳、固着和穴居等。有的适于淡水中生活，有的则适于在海水中生活。按功能可划分为自养生物（如各种水生植物）、异养生物（如各种水生动物）和分解者生物（各种水生微生物）。不同功能的生物种群生活在一起构成特定的生物群落,之间及其与环境之间，进行相互作用、协调，维持特定的物质循环和能量流动的过程，对水环境保护起着重要作用。水生生物为人类提供蛋白质和工业原料，有重要的经济价值。

水生生物学产生于19世纪末。促进水生生物学发展的主要原因有两点，一是渔业的需要；二是防止由城市和工业发展所引起的水域污染和拟定卫生设施的问题。提高鱼产量、保证饮水卫生和工业供水的需要，促使人们对水生生物进行广泛的研究，积累了一些资料，对水生生物学发展成一个独立学科起了重要作用。19世纪末，各国海洋生物站和淡水生物站的建立及海洋专业调查队的调查工作对水生生物学的蓬勃发展起了很大作用。这些生物站在初期主要是进行形态学和胚胎学的研究，后来发展为研究水域生物学的综合性研究机构。一般认为瑞士学者F.-A.福雷尔为淡水生物学的创始人。1869年他发表了日内瓦湖底栖动物的研究成果，其1892～1904年发表的关于瑞士湖泊的三卷著作《湖泊学专论》，为他在淡水生物学中的地位奠定了基础。1901年，他编著的《湖泊学手册》（Handhuch der Seenkunde,All gemeine limnologie）被誉为第一部湖沼学教科书。英国的“挑战者”号（Challenger，1872～1876）及德国的“国家”号（National，1889）海洋调查船的工作及后来出版的数十卷巨著，奠定了海洋生物学的基础。20世纪后，水生生物学的生态学方向逐渐明显，50年代后，水生生物学的研究重心逐渐转移到水域生态系统中物质和能量流动及生物生产力等方面。70年代后，水生生物学的研究采用了一些新方法和新技术，从而取得飞速发展。关于生态系统的组成、结构和功能的分析研究已广泛采用电子计算机的数字模拟方法，其还被用于探索某些群落结构的数字指标或鉴别群落结构的时间演变和空间分布的异质性等问题。

从广义上讲，凡是对水生生物学的研究，无论是分类学、形态学、生理学或生态学方面都被看成是水生生物学的研究范围。水生生物学主要研究水生生物与其生活环境的相互关系，包括：①研究水生生物个体发育和系统发育与环境的相互关系。②研究种群与环境的相互关系。③研究由多种种群形成的群落结构与功能、形成和发展等方面与环境间的相互关系。④研究群落与其周围环境构成的生态系统的结构与功能、系统的平衡与调控机制等。为解决不同问题的需要，水生生物学发展了若干分支，如渔业水生生物学、卫生水生生物学、工艺水生生物学、农业水生生物学、航行水生生物学等。水生生物学存在的主要问题是，用数字模拟来表达生态概念，在理论上还不能完整地反映生态学中的变动规律。随着科学的发展，将在生产力理论和提高经济生物生产力的措施上有所突破，以更有效地开发和利用水生生物资源。

水生生物生活在水环境中。水是地球上的一个非常重要的介质，它是环境中能量和物资自然循环的载体和必要条件，也是地球生命的基础。水环境比陆地环境稳定得多，水中溶解有各种无机和有机物质及氧气，温度变化比较小，因此水生生物的结构一般比陆生生物的结构简单。水生生物学离不开水，其主要的研究内容有三个。

主要研究水生生物与受人类干扰的水环境之间相互作用的规律和机理，通过对水污染生物学、水域化学生态学及污水综合治理生态学的基础研究和应用技术研究，探索水生生物与水环境污染之间的相互关系，为水生生物的环境监测和生物净化研究奠定基础。

主要以鱼类形态与生态学理论为指导，基础理论研究与应用研究密切结合，在水质分析的基础上，探讨水域理化因子和生物因子等与鱼类之间的动态关系；研究鱼类的形态结构、年龄、生长、摄食、呼吸、繁殖、发育、感觉、行为和分布以及洄游等生命机能与水域环境之间的相互关系，并通过对鱼类种群、群落结构和水域生态系统发展规律的研究，探讨鱼类资源现状、健康养殖技术及鱼类资源保护等。

主要研究湿地生态系统的功能与特征，研究对象为河流、湖泊、水库、沼泽等内陆淡水湿地生态环境以及沿海水域生态环境及其生物资源；以湿地生态学为主导，同时开展与之密切相关的湿地资源生物学、水污染生物学以及基础渔业生物学方面的研究。

水生生物按照生态习性和栖息水层的不同，分别有不同的研究方法。

采集水体中的浮游生物有两种方法：定量样品采集和定性样品采集。定量采集的方法是用采水器采水后沉淀分离；定性采集的方法是用网过滤。前者适用于枝角类、桡足类等甲壳动物；后者可用于浮游植物、原生动物、轮虫等小型浮游动物。定量样品处理方法为：用移液枪吸取0.2毫升处理好的定量样品注入10×10的浮游生物计数框内，盖上盖玻片后置于显微镜下计数，总共取5次，计数量达到1毫升。定性样品处理方法为：用胶头滴管吸取处理好的定性样品，滴于载玻片上，盖上盖玻片后置于显微镜下观察，发现浮游生物后拍照鉴定其种属。

底栖动物对环境变化反应敏感。当水体受到污染时，底栖动物群落结构及多样性会发生改变，因此在湖泊水质监测中得到广泛应用。底栖动物的采样点应选择在有代表性水域特性的地区和地带，如水库、江河流入的库弯地区。使用带网夹泥器在采样点反复进行采集。

水生植物的分布极不均匀。应首先测量或估计沿岸各种植物带区的面积，然后在各带区中选择密集区、一般区、稀疏区定点采样，采样点没有具体要求，根据实际情况而定。调查的样方面积依不同的水生植物群落而异，一般为0.5米×0.5米至2米×2米。不同类型的水体（湖泊、河流、水库、塘堰和海洋等），样方的设置有所不同。采样后对沉水植物、浮水植物、挺水植物和湿生植物的生物量进行统计。需分别测定湿重、鲜重、风干重和烘干重。

鱼类在水中游动范围较大，采样时需采用不同渔具。如有条件可跟当地捕鱼的渔民进行渔访，查看渔获物采集标本，或在鱼市场购买渔民捕捞上市的野生鱼类制作标本，以及不定时走访、调查沿江的农贸市场，将标本带回室内进行鉴定。对所有鱼类标本进行鉴定，并对标本进行体长、体重等常规生物学测定，对有鳞片的鱼类，取下鳞片带回实验室观察鉴定其年龄，对部分鱼类进行解剖观察，确定其雌雄性别，记录性腺发育分期情况。

水生生物学属于生态学范畴，与湖沼学、海洋科学、渔业经济以及水环境保护等学科均有密切关系。同时水生生物学作为一个基础学科，就水域生态系统中所涵盖的各类生物而言，水生生物学又与动物学、植物学、鱼类学、底栖生物学联系密切。

随着科学的发展，水生生物学已成为一门涉及生物、生态、水产、环境和能源等多领域多学科交叉的综合性科学。水生生物，尤其是水产已被认为是人类未来食物的重要来源，水生生物学的研究及其进步将是水产养殖可持续发展的源泉。水生生物学未来的研究方向有：①模式鱼类与生命科学。模式鱼类斑马鱼可以用来研究生命科学的基础问题，揭示胚胎和组织器官发育的分子机理；可构建人类的各种疾病和肿瘤模型，建立药物筛选和治疗的研究平台；可建立毒理学和水产育种学模型，研究和解决环境科学和农业科学的重大问题。②鱼类生物学及生物技术与基因组。鱼类生物学和生物技术为水产养殖产业的形成和快速发展提供了一系列的知识和技术源泉，有利于在水产业创新推动水产可持续发展。③基因组解析与鱼类及水产生物遗传育种。选择育种对于满足将来动物蛋白需求十分重要，基因组解析和遗传改良将使品质优良的水产鱼类不断增加。④鱼类和水产动物免疫学与病害防控策略。人们对鱼和水产动物的免疫机理还不清楚，对鱼类和水产动物免疫基因和抗病基因还不了解，推动鱼类和水生动物免疫学研究将极大提高鱼类的产量与质量。⑤可持续水产养殖与人类未来食物。世界人口持续增长，对粮食的需求日益增多，发展优良的养殖模式是可持续水产养殖的发展方向，是满足人类增长需求的未来食物来源的保障。