A ornitologia é uma das poucas ciências beneficiadas por importantes contribuições de amadores. E, embora muitas informações provenham de observação direta, algumas áreas da ornitologia tiram proveito de técnicas e instrumentos modernos como anilhamento de aves (PT: anilhagem de aves), radar e radiotelemetria.

No Ocidente, Aristóteles foi um dos primeiros a escrever sobre as aves em sua obra Sobre a história dos animais, continuada em Roma, mais de três séculos depois, por Plínio, o Velho. Várias obras da Idade Média e do início da era moderna registram observações pessoais relevantes, como A arte de caçar com aves, escrita pelo imperador alemão Frederico II no século XIII, ou a Histoire de la nature des oiseaux (1555; História da natureza das aves), do naturalista francês Pierre Belon. O marco inicial do estudo científico das aves é o trabalho do naturalista inglês Francis Willughby, continuado por seu colega John Ray, que publicou The Ornithology of F. Willughby (1678; A ornitologia de F. Willyghby), em que aparece a primeira tentativa metódica de classificação das aves, baseada essencialmente nos caracteres de forma e de função.