分子植物学是植物学的分科，定义为研究植物的生物分子。

近30年随着生物大分子（核酸、蛋白质）结构以及基因结构和功能的研究而发展起来的；指专门研究和揭示植物材料的核酸、蛋白质等大分子的结构和功能，以及基因的结构和功能规律的科学。它是当今植物学各领域研究的前沿，其分子生物学研究使用的方法已被植物各分支学科所采用。