1992年，美国生态学家E.P.奥德姆提出生物多样性不仅仅指物种多样性，还应包含遗传多样性和景观多样性。因此，广义上的生物多样性包含遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性四个层次。

景观多样性研究主要针对组成景观的斑块的结构和功能上的多样性，它包含三方面的内容：①斑块多样性，指景观中斑块的数量、大小和斑块形状的多样性和复杂性。②类型多样性，指景观类型的丰富度和复杂度。③格局多样性，指景观类型空间镶嵌的多样性。

景观多样性可以通过景观多样性指数来表征。景观多样性指数反映了景观的结构和组成，与斑块的空间构型无关，主要包含斑块丰富度指数、多样性指数H和均匀度指数E。多样性指数H反映的是斑块类型的多样性，包括源自群落生态学的香农-维纳多样性指数（SHDI），辛普森多样性指数（SIDI）和修正的辛普森多样性指数（MSIDI）等。其中，最为广泛应用的多样性指数是基于信息论的SHDI。多样性指数H的大小取决于斑块类型的多少（丰富度）和各斑块类型在面积上的均匀程度，当各种斑块的面积比例均等时，H达到最大值H_max。均匀度指数E反映景观中各种斑块类型在面积上均匀的程度，通常以H与H_max的比值表示，可以分别基于SHDI、SIDI和MSIDI计算得到香农-维纳均匀度指数（SHEI）、辛普森均匀度指数（SIEI）和修正的辛普森均匀度指数（MSIEI）。

景观多样性与景观异质性密切相关，但是景观多样性主要描述斑块性质的多样性，而景观异质性反映的是镶嵌体的空间复杂性。由于景观异质性的存在决定了景观空间格局的多样性和斑块的多样性，因此一些研究有时也将景观多样性等同于景观异质性。景观多样性和景观异质性对物质、能量、物种在景观中的迁移、转化、迁徙均有重要影响，是景观生态学研究的重要内容。