Fyziologie (z řeckého φύσις phýsis ‚příroda‘ und λόγος lógos ‚nauka‘, ‚věda‘)je biologický vědní obor studující funkci živých organismů především z hlediska fyzikálního a biochemického tak, jak probíhají na úrovni buněk, tkání resp. pletiv, orgánů a orgánových soustav i celých organismů.
Adjektivum fyziologický se běžně používá ve smyslu normální z biologického hlediska, jeho opakem je obvykle adjektivum patologický, méně často pak adjektivum nefyziologický.
Fyziologie jako věda je poměrně obecný pojem, obvykle se rozděluje do několika oblastí. Tím hlavním rozdělením je rozdělení podle skupiny organismu, které fyziologie studuje:
S fyziologií hraničí obor patologická fyziologie, který studuje funkce organismů za podmínek poruchy, jejich reakce na ně a zákonitosti rozvoje poruch metodami podobnými jako fyziologie.