Jest to nauka, która bada związki pomiędzy zmianami klimatycznymi i porami roku, a terminami zachodzenia periodycznego zjawisk w rozwoju roślin i zwierząt. Przykładem jest kiełkowanie, kwitnienie, owocowanie, zrzucanie liści, zapadanie w sen zimowy, odloty ptaków, występowanie dwóch pokoleń u niektórych owadów. Podczas obserwacji fenologicznych wyróżnia się w strefie klimatu umiarkowanego od ośmiu do dziesięciu pór roku. Należą do nich przedwiośnie, pierwiośnie, wiosna, wczesne lato, lato, późne lato, wczesna jesień, jesień w pełni, późna jesień, zima. Czasami wyróżnia się przedzimek, pełnię zimy i spodzimek.
