วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม (อังกฤษ: Environmental science) หมายถึง การศึกษาทางวิทยาศาสตร์ ที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมของสิ่งแวดล้อมต่อมนุษย์ และมนุษย์ต่อสิ่งแวดล้อม ในเรื่องของชนิด ปริมาณ และสัดส่วนของการอยู่ร่วมกันภายในระบบสิ่งแวดล้อมนั้น ๆ ที่มีบทบาท และความสำคัญต่อมนุษย์เป็นหลักสำคัญ โดยจะเน้นถึงปัญหาเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมที่มนุษย์สร้างขึ้น ใช้หลักการประยุกต์หลักการทางวิทยาศาสตร์ มาเพื่อการศึกษาสิ่งแวดล้อมอย่างมีขั้นตอนและมีเงื่อนไข สำหรับการค้นคว้าหาความจริงต่าง ๆ ซึ่งขั้นตอนเหล่านั้นได้แก่ การสังเกต, การบันทึก, การทดลอง และขบวนการให้เหตุผล แต่ยังคงพิจารณาถึง ชนิด ปริมาณ และสัดส่วนของสิ่งแวดล้อมอื่น ๆ ในสภาพธรรมชาติที่ไม่มีมนุษย์ยุ่งเกี่ยวโดยตรงด้วย หรืออยู่เป็นระบบที่จะมีบทบาทโดยตรง หรือต่อมนุษย์ไม่มีทางใดก็ทางหนึ่ง สามารถรวมถึง พืช สัตว์ ทะเล น้ำ ดิน อากาศได้ เป็นต้น จนสามารถนำความรู้ไปใช้ในการกำหนดมาตรฐานสิ่งแวดล้อมได้ และสามารถนำไปใช้ปฏิบัติได้กับแบบฉบับของชีวิต หรือนำไปปรับปรุงสิ่งแวดล้อมที่ตนเองอาศัยอยู่ให้เหมาะต่อคุณภาพชีวิตที่ดีได้^[1]