放射線生物学(ほうしゃせんせいぶつがく、英語radiobiology;radiation biology)は、生体物質・細胞・組織・器官・個体・集団(個体群・生物群集)などあらゆるレベルで、放射線が生物に及ぼす諸作用を研究する生物学の一分野である。