La science de la soutenabilité (Sustainability Science) étudie les interactions entre les systèmes mondiaux, sociaux et humains, les mécanismes complexes qui conduisent à la dégradation de ces systèmes et les risques concomitants pour le bien être humain. Cette science "en construction" doit relever les défis d'une société en mutation et dépasser les clivages et les raisonnements en silos des disciplines. La Science de la soutenabilité adopte une pensée systémique "System Thinking" et une vision holistique (sans pour autant rejeter l'expertise disciplinaire) afin d'appréhender des problèmes socialement et scientifiquement complexes. Elle revendique une approche interdisciplinaire et transdisciplinaire.
A côté des principaux piliers de la soutenabilité (économie, environnement, social), elle questionne la place du politique, de la culture, de la gouvernance, de la technologie, de l'éthique, du temps passé, présent et futur, des différentes échelles géographiques (mondiale, nationale, régionale, territoriale)... Elle donne également un rôle aux acteurs (position, rapport de forces, convergences et divergences, controverses). La science de la soutenabilité questionne l'origine des savoirs (occidentaux, indigènes), notre capacité à comprendre les phénomènes et à résoudre les problèmes simultanément, la transposition des connaissances en compétences, la prise en compte de l'incertitude et des schémas de pensée (abstraction, simplification, complexité) dans la décision, les compromis nécessaires dans la résolution des problèmes.
La science de la soutenabilité aborde, dans le cadre d'une pensée systémique, un large éventail de sujets tels que le changement climatique, la perte de biodiversité, la population, nos modes d'alimentation et de déplacements, la dégradation des sols et des eaux. Elle ouvre le champs de l'action et du possible, en exigeant une intervention humaine (principes de responsabilité et de précaution) pour conserver, protéger et améliorer les ressources naturelles. La science de la soutenabilité constitue la pierre angulaire d'une éducation à, éducation aux changements climatiques, éducation à l'environnement, éducation aux risques majeurs, éducation au développement durable.