Farmakoloģija ir zinātnisks pētījums par zāļu iedarbību un mijiedarbību dzīvā organismā. Kad cilvēka vai dzīvnieka ķermenī nonāk ārējās zāles, neatkarīgi no tā, vai tās ir farmaceitiskas vai citas, tās kļūst par farmakologa pētījumu. Farmakoloģijas zinātne ietver tādu zāļu izpēti, kas maina noteiktas personas vai organisma funkcijas. Šīs zāles var būt vai nē. Kā oficiāla zinātne šis pētījums ir datēts ar 1840. gadiem, un to nedrīkst jaukt ar farmāciju, kas saista veselības zinātnes ar ķīmijas zinātnēm.
Farmakologa uzdevums ir izpētīt konkrētās zāles īpašības. Viņiem ir jānosaka zāļu sastāvs, to sastāvs un zāļu mijiedarbība dzīvo organismu ķermenī. Farmakoloģijas students mēģina atklāt, kā tas reaģēs ar cilvēka ķermeni, kā tas reaģēs ar citām vielām un kādi būs šo reakciju rezultāti. Viņiem ir jānosaka zāļu toksikoloģija, kā arī to iespējamā izmantošana terapijā un medicīnā; proti, kā tas ietekmēs organisma bioloģisko darbību.
Dažādās farmakoloģijas studiju nozarēs ietilpst klīniskā farmakoloģija, zāļu studijas; toksikoloģija, zāļu kaitīgās ietekmes izpēte; devas, pētījums par to, kādas zāles var un kādās devās vajadzētu lietot; un neirofarmakoloģija, ietekmes uz nervu sistēmu izpēte. Šīs, kā arī daudzas citas jomas, palīdz informēt Pārtikas un zāļu pārvaldi Amerikas Savienotajās Valstīs. Pēc tam narkotikas tiek apzīmogotas ar vadlīnijām un apstiprinājumu, ja tās ir piemērotas lietošanai.
Tiek uzskatīts, ka farmakoloģijas studijas vispirms sākās ar Avicennu, 11. gadsimta persiešu ārstu un filozofu. Viņa Medicīnas kanonā, kas tika izdots 1000. gadu sākumā, pirmo reizi pieminēta farmakoloģiskā prakse, un drīz tam sekoja apraksti Jāņa no Svētā Amanda komentārā par Nikolaja antedotāru. Līdz ar medicīnisko un atpūtas zāļu attīstību un uzplaukumu 19. gadsimtā, farmakoloģija veica lēcienu uz priekšu, kad Rūdolfs Buccheims 1847. gadā Dorpatas Universitātē mūsdienu Igaunijā izveidoja pirmo izglītības nodaļu. Mūsdienās morfīns un hinīns viens no visvairāk pētītajiem farmaceitiskajiem līdzekļiem.
21. gadsimtā farmakoloģijas programmas tiek piedāvātas universitātēs un koledžās visā pasaulē. Sagatavojot studentus karjerai laboratorijas apstākļos, šajās programmās daudzās universitātēs ir visgrūtāk iekļūt.