Исторически и организационно для проведения научно-исследовательской и производственной работы по борьбе с болезнями растений фитопатология тесно связана и базируется на целом ряде научных дисциплин.
При изучении патогенных организмов (грибов, бактерий, вирусов) и качестве возбудителей болезней растений фитопатология очень близко соприкасается с ботаникой, в частности с разделом о низших растениях, и микробиологией. Так как наибольшую роль в массовых заболеваниях и гибели растений играют из растительных организмов грибы, то эти организмы и привлекли к себе большое внимание исследователей; их изучение выделилось в самостоятельную науку о грибах — микологию, а изучение бактерий — бактериологию, изучение вирусов — вирусологию. Внимание микологов сосредоточено, главным образом, на изучении систематического положения, истории развития и биологических особенностей, распространении грибных паразитов наряду с описанием внешних признаков поражения ими растения. Использование некоторых бактерий и актиномицетов для биологической борьбы с болезнями растений сближает фитопатологию с микробиологией. Особое значение приобретают физиология растений и биохимия, позволяющие уяснить внутренние особенности пораженных растений, их реакцию и изменение функций при их заболевании, а также изучить взаимодействие и взаимозависимость между растением и возбудителем болезни.
Очень тесно связана фитопатология с растениеводством, так как применение мер борьбы с болезнями растений затрагивает и приемы возделывания различных культур. Освоение под сельскохозяйственные культуры новых земельных пространств (целины) и продвижение отдельных культурных растений (например, кукурузы, сахарной свеклы) в новые для них географические области неизбежно должно сопровождаться тщательным выявлением и учетом воздействия на них вредных грибных, вирусных и бактериальных организмов. Расширение ассортимента культивируемых растений и интродукция новых культур требуют постоянного фитопатологического, фитосанитарного и карантинного надзора за ввозимым посадочным, посевным и другим материалом во избежание переноса возбудителей болезней из одного района в другой в пределах СССР или заноса болезней из других стран.
Очень близко соприкасается фитопатология и с селекцией. Работа селекционера по выведению заслуживающих внимания сортов и разновидностей была бы неполной, если бы он не испытывал такие сорта на устойчивость их к заболеваниям. Пользуясь данными фитопатологии, селекционеры сумели вывести сорта хлебных злаков, картофеля, подсолнечника, капусты, устойчивые ко многим заболеваниям.
Имеется тесная связь фитопатологии с земледелием и почвоведением. Различные приемы агротехнического ухода за сельскохозяйственными растениями (способы посева, удобрения, обработка почвы), а также и приемы воздействия на сорную растительность (паразитические и полупаразитические сорняки) должны быть изучены с точки зрения снижения поражаемости растений. В практическом отношении фитопатология связана с энтомологией. Эта связь двух внутренне различных дисциплин поддерживается повсеместно и имеет большое практическое значение, так как облегчается организация всего дела защиты растении от болезней и вредителей.
С экономическими науками у фитопатологии имеется прямая связь по линии планирования всего дела защиты растений от вредителей и болезней в целом на основе народнохозяйственного плана, по линии выявления и учета экономического значения болезней, определения эффективности мероприятий и построения организационных форм практической борьбы с ними.
Помимо уже перечисленных биологических, общеагрономических и общественных научных дисциплин, фитопатология имеет связь с метеорологией и климатологией, химическими, инженерно-техническими и другими науками.