Termins “fikoloģija” atvasināts no grieķu vārda phycos ‘jūraszāles’, savukārt termins “algoloģija” nozīmē ‘aļģu pētīšana’. Pasaulē ir ap 30 000 aļģu sugu. Fikoloģiskie pētījumi galvenokārt ir saistīti ar aļģu taksonomiju, šūnu bioloģiju un aļģu ekoloģiju. Fikoloģija ietver arī zilaļģu jeb cianobaktēriju izpēti. 

Fikoloģijas pētījumu lielo ekoloģisko un ekonomisko nozīmi nosaka aļģu neaizstājamā loma ekosistēmā. Pasaulē 70 % skābekļa saražo aļģes; tās ir galvenais organisko vielu ražotājs ūdenstilpnēs un pirmais loceklis barības ķēdē, bez kura citu ūdens organismu, tai skaitā zivju, eksistence nebūtu iespējama. Līdz ar to fikoloģijai ir liela praktiska nozīme ūdens krātuvju apsaimniekošanā un zivsaimniecībā, kā arī ūdens pašattīrīšanās procesu regulēšanā. Izmantojot ūdensorganismu un aļģu īpašības, tiek konstruētas ūdens bioloģiskās attīrīšanas iekārtas, bioloģiskie filtri, baseini un citi. Fikoloģijas pētījumi tiek izmantoti arī ūdens kvalitātes noteikšanā, kas pamatojas uz aļģu sugu sastāva, daudzuma un to biomasas mērījumiem. Fikoloģija palīdz atrisināt arī virkni problēmu, kas saistītas ar nepareizu ūdenskrātuvju apsaimniekošanu, kas noved pie zivsaimniecībai nevēlamās ūdeņu aizaugšanas un ūdenstilpju eitrofikācijas. 

Fikoloģijas pētījumi par aļģu īpašībām tiek izmantoti arī lauksaimniecībā (augsnes mēslošanai, ražas palielināšanai), ķīmiskajā rūpniecībā (sapropelis; diatomīta slāņi krīta un terciāra nogulumos), pārtikas rūpniecībā (agara ražošanā), medicīnā (joda u. c. medikamentu iegūšanā), biodegvielas ražošanā.

Teorētiskie fikoloģijas pētījumi ir nozīmīgi šūnu bioloģijas, bioķīmijas, hidrobioloģijas, limnoloģijas, botānikas, ekoloģijas, ģeoloģijas, paleontoloģijas u. c. studijās.

Fikloloģijas kā zinātnes nozares vieta klasifikācijā pēdējo gadu desmitu laikā ir mainījusies. Ja līdz pat 21. gs. sākumam fikoloģija bija botānikas apakšnozare un aļģes tika uzskatītas par zemākajiem augiem, tad mūsdienās aļģes definē kā atsevišķu ūdens organismu grupu, kurai piemīt spēja veikt fotosintēzi, un fikoloģija attiecīgi ieņem patstāvīgas zinātņu nozares vietu – līdzās botānikai, zooloģijai un mikoloģijai. Mūsdienās fikoloģijas zinātnē ir secināts, ka visa lielā organismu grupa, kas tiek apzīmēta ar vārdu “aļģes”, nav viendabīga. Pētījumu objekti galvenokārt ir autotrofi, ne vaskulāri organismi, kas klasificēti vairākās valstīs, ietverot augu valsti – Plantae, protistu valsti – Protozoa un hromistu valsti – Chromista. Šāds sadalījums iever arī trīs fikoloģijas taksonomiskās pētniecības atzarus. Fikoloģija sevī ietver aļģu morfoloģiju, taksonomiju, filoģenēzi, bioloģiju un aļģu ekoloģiju visās ekosistēmās. 

Fikoloģija ir cieši saistīta ar hidrobioloģiju, limnoloģiju, ekoloģiju, botāniku, šūnu bioloģiju.

Fikoloģija balstās gan uz vispārējām teorijām par aļģu klasifikāciju, sistemātiku un aļģu fizioloģiju, gan arī uz aļģu ekoloģiju, to specifisko lomu barības ķēdē. Hidrobioloģiskajos pētījumos zināšanām par aļģu ekoloģiju ir īpaša loma, jo aļģes tiek izmantotas kā indikatororganismi bioindikācijā. Aktuālas fikoloģijas teorijas tiek attīstītas par kaitīgo aļģu ietekmi uz apkārtējo vidi, par eitrofikācijas problēmu risinājumiem, kā arī teorijas, kas saistītas ar aļģu praktisko izmantošanu. 

Galvenās pētniecības metodes fikoloģijā: bioķīmiskās metodes, ķīmiski analītiskās metodes, hidrobioloģiskās metodes un limnoloģiskās metodes, piemēram, fitoplanktona ievākšana ar Apšteina tīkliņu. Pētījumos par aļģu mijiedarbību ar vides faktoriem izmanto fizikāli ķīmiskās metodes, piemēram, ūdens caurspīdīguma noteikšana ar Seki disku, elektrovadītspējas, skābuma (pH), redokspotenciāla, vides sāļuma un skābekļa daudzuma noteikšana ar multifunkcionālās zondes palīdzību. Aļģes līdz sugai nosaka ar caurejošās gaismas mikroskopu, bet fitoplanktona biomasu un skaitīšanu veic ar invertā mikroskopa palīdzību. Taksonomisko sugu sastāvu nosaka ar aļģu noteicēju palīdzību. 

Ūdens kvalitātes noteikšanā izmanto bioloģiskās analīzes metodi, kurā tiek izmantotas aļģu sugas – indikatororganismi, kas raksturīgi dažādām ūdens organiskā piesārņojuma pakāpēm. Pēc tā, kādas un kādā daudzumā indikatororganismu sugas sastopamas ūdenī, var spriest par ūdens un ūdenstilpnes tīrību. Ir sugas, kas labi attīstās tikai tad, ja piesārņotība ir augsta, bet, organisko vielu daudzumam ūdenī samazinoties, iet bojā; tad to vietā sāk attīstīties citas sugas, kam nepieciešama zemāka piesārņotība; visbeidzot, ūdenim pilnīgi attīroties, parādās sugas, kas spēj dzīvot tīrā ūdenī. Zinot, kādā organiskā piesārņojumā attīstās noteiktas aļģu sugas, iespējams pēc aļģu sugas sastopamības noteikt ūdens piesārņotību.

Cilvēki jau izsenis pazina aļģes un lietoja tās pārtikā, bet fikoloģija kā zinātnes nozare aizsākās tikai pēdējos 300 gados. Liela ietekme uz fikoloģijas attīstību bija nīderlandiešu zinātniekam Antonijam van Lēvenhukam (Antonie Philips van Leeuwenhoek), kurš pirmais 1674. gadā izmantoja mikroskopu zaļaļģu (Spirogyra) šūnu pētīšanai un pirmo reizi ieraudzīja mikroskopiskās aļģes, to struktūru. Zviedru zinātnieks Karls Āgards (Carl Adolph Agardh) bija pirmais, kurš centās izveidot aļģu klasifikācijas sistēmu, kas balstītos uz reproducēšanās īpatnību atšķirībām. Viņš identificēja un deva nosaukumus daudzām jaunām aļģu sugām. K. Āgards ar dēlu Jakobu Āgardu (Jacob Georg Agardh) Lundas Universitātē (Lunds universitet) izveidoja vienu no nozīmīgākajiem un lielākajiem aļģu herbārijiem pasaulē. Viens no fikoloģijas zinātnes pamatlicējiem ir vācu botāniķis Natanēls Pringsheims (Nathanael Pringsheim). Pringsheima svarīgākie pētījumi ir saistīti ar aļģu vairošanos. 1855. gadā viņš apstiprināja, ka aļģēm piemīt arī dzimumvairošanās. 1860. gadā Pringsheims pierādīja līdzību attīstībai starp saldūdens aļģēm un sūnām. 

20. gs. vidū, attīstoties fikoloģijai, sāka dibināties fikologu biedrības. Japāņu fikologu biedrība (日本藻類学会, The Japanese Society of Phycology) ir dibināta 1952. gadā. Tāpat 1952. gadā tika nodibināta Britu fikologu biedrība (British Phycological Society). 1960. gadā nodibināta Starptautiskā fikologu biedrība (International Phycological Society (IPS)) ar mērķi attīstīt fikoloģiju, izplatīt informāciju un veicināt sadarbību starp fikologiem un fikoloģiskajām biedrībām pasaules mērogā. 1999. gadā tika nodibināta Starptautiskā pielietojamās fikoloģijas biedrība (International Society for Applied Phycology (ISAP)), kas apvieno daudzu pasaules valstu aļģu pētniekus. 

Fikoloģijas attīstību 21. gs. sākumā nosaka aļģu, jo īpaši kramaļģu un zilaļģu (cianobaktēriju), aizvien plašāks pielietojums ūdeņu vides kvalitātes pētījumos, kur tās kalpo kā indikatororganismi ūdenstilpju ekoloģiskās kvalitātes novērtēšanai. Pēdējos gados īpaša uzmanība tiek pievērsta makroskopisko aļģu pētījumiem, nārsta vietu veidojošo aļģu audžu samazināšanās problēmām, kā arī eitrofikāciju atspoguļojošo makroskopisko aļģu masveida savairošanās problēmām gan kontinentālajos ūdeņos, gan arī jūrās un okeānos. Liela uzmanība tiek pievērsta klimata pasiltināšanās ietekmei uz hidrobiontiem, tostarp aļģēm, toksisko aļģu savairošanās problēmām, kas saistītas ar eitrofikācijas ietekmi. Jaunākie pētījumi tendēti uz biodegvielas un biomasas iegūšanu un aļģu un to produktu praktisko izmantošanu. Ir izveidota aļģu globālā datu bāze (AlgaeBase.org), kur var iegūt informāciju par to taksonomiju, nomenklatūru un izplatību. 

Galvenās pētniecības iestādes: Somijas Vides centrs (Suomen ympäristökeskus) Helsinkos; Gdaņskas Universitātes Limnoloģijas katedra (Uniwersytet Gdański, Katedra Limnologii) Polijā; Krievijas Zinātņu Akadēmijas Limnoloģijas institūts (Институт озероведения Российской академии наук) Sanktpēterburgā; Krievijas Zinātņu Akadēmijas Ziemeļkarēlijas Zinātniskais centrs (Институт водных проблем Севера Карельского научного центра Российской академии наук) Petrozavodskā; Spānijas Okeanogrāfijas institūts (Instituto Español de Oceanografía, IEO) Madridē; Ukrainas Nacionālās Zinātņu akadēmijas Hidrobioloģijas institūts (Інститут Гідробіології Національної Академії Наук України) Kijivā. Lielākās aļģu kolekcijas: Dabas vēstures muzejā (Natural History museum) Lielbritānijā – vairāk nekā 300 000 eksemplāru liela kramaļģu kolekcija; Kopenhāgenas universitātes Dānijas Dabas vēstures muzejā (Københavns Universitet Naturhistoriske Museum) – vairāk nekā 400 000 eksemplāru liela aļģu kolekcija, no kuras ap 500 eksemplāru ir makroskopiskās aļģes no Dānijas jūras un sālsūdeņiem. 

Nozīmīgākie periodiskie izdevumi fikoloģijā: Algal research (kopš 2012. gada, Elsevier); Algological Studies, International Journal of phycological research (kopš 1970. gada, Schweizerbart Science Publishers); European Journal of Phycology (kopš 1993. gada, British Phycological Society, Taylor and Francis Group), Journal of Plankton Research (kopš 1979. gada, Oxford University Press); Lakes & Reservoirs: Research and Management (kopš 1990. gada, John Wiley & Sons Australia, Ltd.); Nordic Journal of Botany (kopš 1996. gada, Wiley online Library); Harmful Algae News (kopš 1992. gada, IOC (UNESCO) Newsletter). 

Pasaulslavens saldūdeņu fitoplanktona ekologs, kurš 1994. gadā saņēmis Tīnemana-Naumana balvu, ir Kolinss Reinoldss (Collins Reynolds). Angļu fikologs Braiens Vitons (Brian Alan Whitton) pazīstams ar pētījumiem par zilaļģu bioloģiju; izveidojis Lielbritānijas saldūdeņu un sauszemes aļģu noteicēju. Eiropā plaši pazīstami ar sārtaļģu pētījumiem ir somu zinātnieks Perti Eloranta (Pertti Eloranta) un poļu zinātniece Janina Kvandransa (Janina Kwandrans), kas kopīgi uzrakstījuši vairākus sārtaļģu noteicējus. Kaitīgo aļģu pētniece, spāņu zinātniece Beatrisa Regvera (Beatriz Reguera) nodarbojas ar fitoplanktona bioloģiju, jo īpaši ar toksīnus producējošām kaitīgajām mikroaļģēm, to populāciju dinamiku un toksīnu ietekmi uz hidrobiontiem. B. Regvera ir tīmekļa vietnes “Kaitīgo aļģu ziņas” (Harmful Algae News) redaktore.