علم الأمراض، أو الباثولوجيا، فرع طبي يدرس عمليات المرض والتغيرات التي يحدثها في أنسجة الجسم وأعضائه وسوائله. يستخدم علماء الأمراض وسائل مخبرية ومجهرية حديثة لفهم أسباب تصرف الجسم المريض بصورة مختلفة عن الجسم السليم، وتساعد فحوص الدم والبول والأنسجة في تشخيص الأمراض وتقدير شدتها وتوجيه العلاج. كما يدرس هذا العلم الأعضاء المستأصلة جراحياً، وقد يستخدم تشريح الجثث لمعرفة سبب الوفاة، وتتفرع عنه تخصصات مثل علم الأمراض العصبية.