研究植物细胞、组织和器官的内部构造，并阐明在个体发育和系统发育中的形成规律以及结构同功能、结构与环境的关系的科学。将植物材料制成可以在显微镜下观察的切片进行观察，是研究植物体内部详细结构的最基本方法。17世纪，随着显微镜和显微技术的出现，诞生了植物解剖学。英国物理学家胡克（R.Hooke）用自制的显微镜观察软木切片时，发现一些蜂窝状小室，称之为“cell”（细胞）；意大利解剖学家马尔比基（M.Malpi-ghi）在植物学方面进行了广泛的显微研究；英国植物学家格鲁（N.Grew）利用显微镜研究植物的构造，并于1672年和1682年先后出版了《植物解剖学入门》和《植物解剖学》两部专著，他们的工作奠定了这门学科的基础。20世纪中期以前，各种光学微镜及其相应的制片技术的广泛应用，促进了植物解剖学的发展。20世纪50年代以来，透射式电子显微镜和扫描电子显微镜技术以及其他各种新技术、新方法的利用，拓宽了植物解剖学的研究范围，使对植物内部结构的了解更加深化。根据研究对象和方法的不同，又可分为木材解剖学、发育解剖学、比较解剖学、细胞组织学、生理解剖学、病理解剖学等分支学科。