Hæmatologi er den del af medicin, der er beregnet til undersøgelse af blod. Det sigter mod at kende alle de bestanddele af blod som røde blodlegemer, leukocytter og blodplader, studere hvordan de produceres, og i hvilke organer, herunder knoglemarv, milt og lymfeknuder.
Udover at studere blodet med sine normale egenskaber, studerer den også alle de ændringer og blodforstyrrelser, der opstår alvorlige sygdomme.
Læger, der specialiserer sig på dette område, kaldes hæmatologer, de er ansvarlige for at behandle mennesker med blodproblemer eller ændringer i væv eller organer involveret i blodproduktion. De er også ansvarlige for at analysere de indsamlede tests og diagnosticere sygdomme som anæmi, leukæmi og hæmofili.