又稱毒物學。研究毒物與機體相互作用規律的學科。通過動物實驗、臨床觀察、現場調查等方法，研究毒物的毒性、中毒量、入侵途徑、中毒機理、病理過程，為診斷、治療、預防中毒及制訂有關衛生標準提供依據。根據研究對象不同，分為臨床毒理學（藥物及日常生活中遇到的毒物）、工業毒理學（生產性毒物）、放射毒理學（放射性物質）、食品毒理學（食品中的有害物質）、軍事毒理學（戰爭毒劑）、昆蟲毒理學（殺蟲劑與昆蟲的相互作用）等。尚有按機體系統和器官分類，如神經毒理學、肝臟毒理學波膿毒理學等分支。