Ο Αριστοτέλης είχε πλούσιο βοτανικό υλικό από την Ελλάδα, καθώς και από την Ασία, οφειλόμενο στον Μέγα Αλέξανδρο, ο οποίος στις εκστρατείες του ποτέ δεν ξέχασε το μεγάλο του δάσκαλο. Επίσης, αυτός είναι ο οποίος ίδρυσε τον βοτανικό κήπο στον Ιλυσό, στον οποίο, κατά τον Διογένη Λαέρτιο, υπήρχαν εποπτικά μέσα διδασκαλίας της Βοτανικής και του οποίου τη διεύθυνση είχε ο μαθητής του, Θεόφραστος (372-288 π.Χ.). Μετά τον Αριστοτέλη, περί φυτών έγραψαν οι μαθητές του. Ο Φανίας, που έγραψε τα “Φυτικά ή Περί Φυτών” το σύγγραμμα του οποίου χάθηκε και ο Θεόφραστος ο Ερέσιος.

Ο Θεόφραστος συγκέντρωσε όλες τις περί φυτών γνώσεις της εποχής του σε δύο περισπούδαστα έργα με τους τίτλους: “Περί Φυτών Ιστορίαι” και “Περί Φυτών Αιτίαι”.

Στα συγγράμματα περιλαμβάνονται οι παρατηρήσεις των ριζοτόμων, ιατρών  και έμπειρων αγροτών, αλλά και όλες οι γνώσεις των δικών του παρατηρήσεων.

Ο Θεόφραστος θεωρείται ο πατέρας της Βοτανικής.

Η εξέταση των φυτών είναι λεπτομερής και χωρίς τις προκαταλήψεις της εποχής του, πολλές δε περιγραφές βρίσκονται στο ύφος των καλυτέρων νεώτερων περιγραφών.

Ο αριθμός των φυτών τα οποία αναφέρονται στα  παραπάνω έργα ανέρχεται σε 550. Η διαίρεση των φυτών γίνεται σε δέντρα, θάμνους, φρύγανα και πόες, οι πόες σε λαχανευόμενες, κοσμητικές και φαρμακευτικές.

Στο 3ο βιβλίο, ο Θεόφραστος περιγράφει περί τα 50 είδη δασικών δένδρων λεπτομερώς, στο 4ο βιβλίο την φυτο-γεωγραφία, τη μακροβιότητα και τα νοσήματα των δέντρων. Στο 5ο βιβλίο εξετάζει όλες τις ποιότητες των ξύλων. Στο 6ο βιβλίο εξετάζει τα φρυγανώδη φυτά, στο 7ο βιβλίο και 8ο τα εκχυλίσματα των φυτών, ρητίνη, πίσσα, έλαια και τη θεραπευτική δύναμη των βοτάνων και των ριζών.

Ο Θεόφραστος είναι ο ιδρυτής πολλών βοτανικών όρων όπως: ανθήλη, βόυρυον, θύιον, κόρσιον, κράνον, κώδυον, πέτασος, πέρσιον, φαυλία, μαστίχη και άλλων.

Αυτός πρώτος διέκρινε κάτω από το φλοιό των φυτών το κάμβιο (το κάμβιο είναι το ζωντανό κομμάτι του κορμού όπου γίνονται όλες οι διεργασίες όπως: κυταρροδιαίρεση, μεταφορά θρεπτικών στοιχείων κτλ), διέκρινε ότι όλα τα φύλλα συντελούν στη θρέψη των φυτών, καθώς και ότι, κάθε φυτό έχει συγκεκριμένη περιοχή εξάπλωσης, ενώ, πολύ αργότερα, κατά το μεσαίωνα, οι τότε βοτανολόγοι, που δεν το γνώριζαν αυτό, προσπαθούσαν να προσομοιάσουν τη χλωρίδα της μέσης Ευρώπης με τα φυτά που είχε περιγράψει ο Θεόφραστος.

Μετά τον θάνατο του Θεόφραστου η βοτανολογία επί πολλά έτη παρέμεινε στάσιμη. Ειδικά κατά τη Ρωμαϊκή και Αλεξανδρινή εποχή τίποτα αξιόλογο δε συναντάμε.