几乎任何天然水体都有生命存在，人类在接触和利用海洋、湖川、池沼等各类水域的过程中逐渐发现和记录了水生生物的种类及其分布和生活史，并对其生物学、生态学和控制利用研究逐步深入。亚里士多德最早系统地整理了生物学的知识，建立了分类系统。18世纪初，就有一些科学家从事水生生物的形态与分类的研究。但首先注意的是鱼类和其他大型水生动物。而对小型生物的研究是在列文虎克（1632—1723）研制出显微镜后才开始的。列文虎克首先发现轮虫和一些单细胞生物。林奈（C.Linnaeus）的《自然系统》确定双名法，给现代分类学奠定了基础。海洋探险促进了水生生物学的发展。早在1815年，Forbes就用底拖网采集了海岸底栖生物并观察了其分带现象。1845年，穆勒（J.Muller）在德国沿海用浮游生物网采集浮游生物并进行浮游生物研究。1867年，德国人汉生（Hensen）率远征队去大西洋采集和调查浮游生物的种类和分布，首先创用了“浮游生物（plankton）”一词。1868年，穆勒首次用拖网在瑞士湖泊采到浮游生物并做了很多分类工作。1869年，瑞士学者佛列尔（F.A.ForeI，1841—1912）研究了日内瓦湖的底栖动物。
20世纪以后，水生生物学的研究重心逐渐转向生态和生理等方面，但有关形态和分类的工作仍不断有报道。发达国家已出版了一系列本国水生动植物分类的专著或藻类志、动物志等。(www.xing528.com)
近代，随着西方工业的发展，一些国外科学家来到中国，研究我国的水生生物，并发表了相关论文，但都是零星和分散的，直至20世纪20年代，我国才有自己的科学家，对我国部分水域进行区系调查，并在条件极差的情况下，在水生生物学领域取得了一定的成果，如饶钦止、李良庆、金德祥在藻类方面，王家楫、倪达书在原生动物方面，郑重、沈嘉瑞等在甲壳动物方面，张玺在软体动物方面所做的工作。
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