วิทยาภูมิคุ้มกัน หรือ วิทยาอิมมูน (อังกฤษ: immunology) เป็นสาขาวิชาหนึ่งของแพทยศาสตร์ที่ครอบคลุมความรู้เกี่ยวกับระบบภูมิคุ้มกันในสิ่งมีชีวิต โดยมีเนื้อหาครอบคลุมกลไกการทำงานทางสรีรวิทยาของระบบภูมิคุ้มกันทั้งในสภาพร่างกายที่ปรกติและเมื่อเกิดพยาธิสภาพขึ้น พยาธิสภาพอาจจะเกิดจากสิ่งแปลกปลอมจากภายนอกเช่น เชื้อโรคหรือจากสารที่ก่อให้เกิดภูมิแพ้ (allergen) รวมทั้งโรคที่มีความผิดปรกติทางระบบภูมิคุ้มกันเช่น โรคภูมิคุ้มกันต่อต้านร่างกายตัวเอง (autoimmune) โรคภูมิคุ้มกันไวผิดปรกติ (hypersensitivity) โรคภูมิคุ้มกันบกพร่อง (immunodeficiency) ภาวะการต่อต้านอวัยวะใหม่ (graft rejection) เป็นต้น นอกจากนี้วิชาภูมิคุ้มกันวิทยายังได้ศึกษาในเชิงลึกเกี่ยวกับหน้าที่และคุณสมบัติต่างๆ ของระบบภูมิคุ้มกันโดยเฉพาะการทำงานของแอนติบอดี ซึ่งปัจจุบันได้มีการพัฒนาเป็นเครื่องมือที่มีความสำคัญทางด้านวิทยาศาสตร์เช่น ในทางการแพทย์ใช้แอนตีบอดีในการวินิจฉัยจากปริมาณสารที่พบในโรคหรือสภาวะบางจากพลาสมาหรือเนื้อเยื่อ และทางการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้นำมาใช้ในการวัดปริมาณของโปรตีนในตัวอย่างทางชีวภาพต่างๆ
