細胞生物學(英語:cell biology)舊稱細胞學(英語:cytology),是研究細胞的形態結構、生理機能、細胞周期,細胞分裂, 細胞凋亡, 以及各種胞器及訊息傳遞路徑的學科。研究範圍專注在生物學的微觀下與分子層次。細胞生物學研究包括極大的多樣性的單細胞生物,如細菌和原生動物,以及在多細胞生物如人類,植物,和海綿的許多專門的細胞。