Tsütoloogia ehk rakubioloogia ehk rakuteadus ehk rakuõpetus (κύτος, kytos rakk, "logos" õpetus) on bioloogia haru, milles mikroskoobi ja molekulaarbioloogiliste meetodite abil uuritakse rakkude ehitust ja elutegevust, et mõista bioloogilisi protsesse rakutasandil.
Peatähelepanu pööratakse raku kompartmentide, organellide ja teiste tähtsate koostisosade, nagu plasmamembraani, taimerakukesta ja tsütosooli uurimisele. Teised huvivaldkonnad on raku jagunemine, apoptoos, diferentseerumine, rakkudevaheline "kommunikatsioon", raku motiilsus ja rakukontaktid eukarüootidel.
Tsütoloogia on tihedas kontaktis biokeemia, molekulaarbioloogia, füsioloogia, arengubioloogia, botaanika, zooloogia ja immunoloogiaga. Peale selle on tsütoloogia seotud praegu aktuaalse kloonimise teemaga.