Hidrogeologiya [yun. hydor - su və geologiya] – Yer qabığının səthində və dərinliklərində yerləşən yeraltı suların mənşəyini, yayılmasını, hərəkət qanunauyğunluqlarını, fiziki-kimyəvi xassələrini, ehtiyatlarını və onların dəyişməsini, eləcə də yeraltı sulardan istifadənin elmi əsaslarını öyrənən elm sahəsidir. Sadəcə yeraltı suların öyrənilməsi ilə məhdudlaşmayan hidrogeologiya, bu suların ətraf mühitlə, xüsusilə də torpaq və səth suları ilə qarşılıqlı əlaqələrini də araşdırır.
Hidrogeologiya, geologiyanın və hidrologiyanın bir qovşağında yer alan interdissiplinar bir elmdir. O, geoloji proseslərin yeraltı suların formalaşması və paylanması üzərindəki təsirini, yeraltı su hövzələrinin hidroloji rejimini, suyun kimyəvi tərkibinin dəyişməsini və antropogen fəaliyyətin yeraltı sulara təsirini dəqiq müəyyən edir. Bu elm sahəsi həm fundamental elmi tədqiqatlar aparır, həm də praktik məsələlərin həllində mühüm rol oynayır.
Praktik tətbiqlər baxımından hidrogeologiya, içməli su mənbələrinin aşkarlanması və qiymətləndirilməsi, sənaye və kənd təsərrüfatı ehtiyacları üçün yeraltı su ehtiyatlarından istifadənin optimallaşdırılması, ətraf mühitin mühafizəsi (məsələn, yeraltı suların çirklənməsinin qarşısının alınması və aradan qaldırılması), geotermal enerjidən istifadə və geoloji təhlükələrin (məsələn, torpaq sürüşmələri, uçqunlar) qiymətləndirilməsi kimi sahələrdə geniş istifadə olunur. Hidrogeologiya, əhalinin içməli su təminatı, kənd təsərrüfatının inkişafı, sənayenin su ehtiyaclarının ödənilməsi və ümumiyyətlə davamlı inkişaf üçün çox əhəmiyyətlidir.
Müasir hidrogeologiya, kompüter modelləşdirməsi və coğrafi informasiya sistemləri (QİS) kimi müasir texnologiyalardan geniş istifadə edərək daha dəqiq və ətraflı tədqiqatlar aparmağa imkan verir. Bu, yeraltı su ehtiyatlarının daha səmərəli idarə olunması və qorunması üçün əsas təşkil edir.