Trong lĩnh vực sinh thái, hệ thống tự nhiên là một hệ thống tồn tại trong tự nhiên, không phụ thuộc vào bất kỳ sự tham gia nào của con người. Hệ thống tự nhiên bao gồm tất cả các vật chất vật lý và sinh học và các quá trình đan xen của chúng
Hệ thống con người hoặc hệ thống xã hội tồn tại cùng với và tương tác với các hệ thống tự nhiên theo nhiều cách. Các hệ thống tự nhiên có thể được nghiên cứu và sử dụng và thậm chí được nhân bản, tuy nhiên trong trường hợp đó chúng trở thành các hệ thống nhân tạo. Các hệ thống tự nhiên cơ bản vẫn không thay đổi do con người cố gắng sao chép hoặc bắt chước.
Việc nghiên cứu các hệ thống tự nhiên là quan trọng đối với một số lĩnh vực, nông nghiệp là một trong số đó. Nông nghiệp là một ví dụ về một hệ thống nhân tạo (do con người tạo ra) được đưa vào một hệ thống tự nhiên hiện có. Mặc dù hệ thống nông nghiệp hoạt động theo lịch trình và quy trình do con người tạo ra, nhưng nó vẫn bị ảnh hưởng bởi các quá trình tự nhiên cơ bản như thời tiết, khả năng sản xuất cây trồng của đất, cách thức ăn của vật nuôi và những thứ khác.
Việc nghiên cứu các mối tương tác phức tạp của xã hội loài người và các hệ thống tự nhiên ngày càng trở nên quan trọng trong thế kỷ 21. Trước đây, hai bộ môn xã hội học (nghiên cứu về xã hội loài người) và sinh thái học chính thức tách rời nhau nhưng mối quan hệ giữa hoạt động của con người và môi trường tự nhiên là rất quan trọng để giải quyết các vấn đề môi trường.
