La speleologia (dal greco spélaion =caverna e lògos=discorso) è la scienza che studia i fenomeni carsici ovvero le grotte e le cavità naturali, la loro genesi e la loro natura. In quest'ambito, essa si inserisce tra le scienze che studiano la terra ed in particolare i fenomeni naturali che avvengono nel sottosuolo, tra cui il movimento delle acque sotterranee (idrologia ed idrogeologia) e la biologia (biospeleologia ).
Al di là della sua veste prettamente scientifica, la speleologia attrae un notevole numero di persone (speleologi ) che la praticano come disciplina essenzialmente sportiva. Gli speleologi spesso sono organizzati per il tramite di locali gruppi speleologici e, quando presenti, federazioni speleologiche regionali.