Jeoloji veya Yerbilim (Türk Dil Kurumu'nun yeni bir tanımına göre: yer bilimi) dünyanın katı maddesinin, içeriğinin, yapısının, fiziksel özelliklerinin, tarihinin ve onu şekillendiren süreçlerin incelenmesini içeren bilim dalıdır. Yer bilimleri bünyesinde ele alınır.
Jeoloji geniş anlamı ile, yerküresinin güneş sistemi içerisindeki durumundan onun fiziksel ve kimyasal özelliklerine, oluşumundan bu yana geçirdiği değişikliklere, üzerinde yaşayan canlıların evrimine kadar geniş bir kapsama sahiptir. Yeryuvarlağın tarihinden, yaşam, yerkabuğunun bileşimi ile yapısal koşullardan ve yer üzerinde gelişen evrimlere hakim kuvvetlerden bahseden bilimdir.
Jeoloji, dar anlamı ile ya da çoğunlukla algılandığı biçimiyle, bütün yeryuvarlağının değil, özellikle ortalama kalınlığı 35 km olan katı yerkabuğunun bilimidir. Bu şekliyle jeoloji, yeryüzünü ve yeryüzü ile insan toplulukları ilişkisini inceleyen coğrafyadan (jeomorfoloji) ve yerküresini tüm olarak fiziksel yöntemlerle inceleyen jeofizikten ve jeokimya ve de jeodeziden ayrılmaktadır.
Astrojeoloji (bazen gezegensel jeoloji olarak çevrilebilecek planetary geology olarak da anılır) ise güneş sistemindeki diğer cisimlere jeolojik prensiplerin uygulanmasını içerir. Bununla birlikte, selenoloji (Ay bilimi - Ay'ın incelenmesi) gibi, özelleşmiş terimler de kullanılmaktadır.
Jeologlar (yerbilimciler) Dünya'nın yaşının yaklaşık olarak 4.6 milyar (4.6x109) yıl olarak tanımlanmasına yardımcı olmuşlar, Dünya'nın litosferinin hareketli tektonik plakalara ayrıldığını tespit etmişlerdir. Teorik boyutun yanı sıra, jeoloji çok geniş bir pratik alana sahiptir; jeologlar örneğin dünyanın doğal kaynaklarının ve metallerin yerlerinin tespit edilmesine ve idare edilmesine yardımcı olurlar. Ayrıca değerli taşlar ve birçok mineral ile de ilgilenirler.
Jeoloji sözcük olarak ilk kez Jean-André Deluc tarafından 1778 yılında kullanılmış ve Horace-Bénédict de Saussure tarafından 1779 yılında sabit bir terim olarak ortaya atılmıştır. Bu bilim dalı Encyclopædia Britannicanın 1797'de tamamlanan üçüncü baskısında yer almasa da 1809'da tamamlanan dördüncü baskıda uzun bir açıklama ile yer almıştır[1]. Sözcüğün daha eski bir anlam taşıyan ilk kullanımı ise Richard de Bury tarafındandır ve dünyevi ile teolojik hukukun ayrıştırılması anlamını taşır.
Jeoloji sözcüğü Yunanca γη- (ge) "arz, dünya" ve λογος (logos) yani "kelam"dan köken almaktadır. Türkçe'de kullanılan sözcük, Türkçe'ye Fransızca géologie sözcüğünden gelmiştir. Fransızca sözcük ise Latince geologiadan türemiştir.
