В экологическом аспекте гидробиология изучает участок биосферы, который находится в пределах водной оболочки Земли и называется биогидросферой. Познанием этого участка занимаются и такие науки, как гидрология, гидрохимия, гидрофизика, гидрогеология, океанология, лимнология и др. Тесно соприкасаясь с ботаникой, зоологией, микробиологией, физиологией, биогеографией, гидробиологи получают сведения о составе населения водоемов, которые необходимы при экологическом анализе.