علم الآثار البيئي هي مجال فرعي من علم الآثار ظهر في السبعينيات، وهو علم يُعنى بإعادة بناء العلاقات بين المجتمعات الماضية والبيئات التي عاشت فيها. يمثل هذا المجال منهجًا أثريًا-بيئيًا قديمًا لدراسة البيئة القديمة من خلال أساليب علم البيئة البشرية القديمة وغيرها من علوم الأرض. توفر إعادة بناء البيئات الماضية وعلاقات الشعوب السابقة وتفاعلاتها مع المناظر الطبيعية التي سكنوها، لعلماء الآثار رؤى ثاقبة حول أصول وتطور البيئات البشرية والأنظمة البشرية. يشمل ذلك مواضيع مثل التكيفات مع تغير نمط الحياة في عصور ما قبل التاريخ والممارسات الاقتصادية.
ينقسم علم الآثار البيئية عادة إلى ثلاثة فروع فرعية:
علم النبات القديم (دراسة بقايا النباتات)
علم الآثار الحيواني (دراسة بقايا الحيوانات)
علم آثار الأرض (دراسة العمليات الجيولوجية وعلاقتها بالسجل الأثري)
غالبًا ما تتضمن الآثار البيئية دراسة بقايا النباتات والحيوانات من أجل استقصاء أنواع النباتات والحيوانات التي كانت موجودة في وقت المستوطنات البشرية في عصور ما قبل التاريخ، وكيف تعاملت المجتمعات السابقة معها. قد تتضمن أيضًا دراسة البيئة الطبيعية ومدى تشابهها أو اختلافها في الماضي مقارنة بالوقت الحاضر. يمثل عنصر مهم في هذه التحليلات دراسة عمليات تكوين الموقع.
يُعد هذا المجال مفيدًا بشكل خاص عندما تكون القطع الأثرية غائبة عن موقع نُقب فيه أو مُسح، أو في حالات تحرك التربة، مثل التعرية، التي قد تكون قد دفنت القطع الأثرية والمعالم الأثرية. في حين أن الفروع الفرعية المتخصصة، مثل علم الآثار الحيوي أو علم شكل الأرض، تُعرّف بالمواد التي تدرسها، فإن مصطلح "البيئي" يُستخدم كقالب عام للدلالة على مجال عام للبحث العلمي ينطبق عبر الفترات الزمنية والمناطق الجغرافية التي يدرسها علم الآثار ككل.