Zoologia (od gr. ζῷον zoon „zwierzę”, λόγος logos „słowo, nauka”) – nauka o zwierzętach, czyli wszystkich żywych organizmach zdolnych do przemieszczania i odżywiania się (z wyjątkiem mikroorganizmów), a także ich zachowaniach i budowie.

W skład zoologii wchodzą nauki zajmujące się poszczególnymi grupami zwierząt, m.in.: protozoologia, entomologia, ichtiologia, herpetologia, ornitologia i teriologia. Gałęziami zoologii są także nauki o zwierzętach poprzednich epok (paleozoologia i paleozoogeografia), o strukturze populacji zwierzęcych i ich wzajemnym oddziaływaniu na środowisko (ekologia) czy zachowaniu i psychice zwierząt (etologia, zoopsychologia) oraz nauki obejmujące systematykę wszystkich organizmów zwierzęcych, także nauki zajmujące się budową i funkcjami ciała zwierząt, np.: anatomia, fizjologia, morfologia, embriologia, cytologia.

Pierwsze prace z dziedziny zoologii są autorstwa Arystotelesa (IV w. p.n.e.). Spośród około 300 jego dzieł do najważniejszych należą: Zoologia (Historia naturalna zwierząt), O częściach zwierząt oraz O pochodzeniu zwierząt. Arystoteles jest nazywany ojcem zoologii.

Rewolucyjny wpływ na postęp zoologii wywarła teoria ewolucji Darwina, ogłoszona w wydanym w 1859 roku dziele O powstawaniu gatunków drogą doboru naturalnego, która przyczyniła się do wyjaśnienia m.in. procesów i zjawisk z zakresu ewolucji i embriologii, a także anatomii porównawczej.