Botaanika ehk taimeteadus on teadusharu, mis tegeleb taimede uurimisega.
Elusloodus jagatakse kolmeks domeeniks: bakterid, arhed ja eukarüoodid. Eukarüootide domeen jaotatakse neljaks riigiks: taimed, loomad, seened ja protistid. Botaanika tegeleb neist ühe – taimede uurimisega. Varem (ja paljudes ülikoolides ning käsiraamatutes ka praegu) on botaanika alla kuulunud ka seente, vetikate ja samblike uurimine.
Botaanika peamisteks harudeks on taimesüstemaatika, taimeanatoomia (taimemorfoloogia), taimefüsioloogia, taimeökoloogia, paleobotaanika.