Фотобиоло́гия — раздел биологии, в рамках которого изучаются, процессы, происходящие в живых организмах под действием видимого, ближнего инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Начало исследованиям в этой области было положено благодаря открытию фотосинтеза, разработке теории цветового зрения, описанию фототаксиса. Как самостоятельное направление фотобиология оформилась ко второй половине 20 века в связи с интенсивным развитием биохимии, физиологии, биофизики и т.д. Фотобиология изучает энергетические процессы, связанные с запасанием солнечной энергии (фотосинтез); регуляторные и информационные реакции организмов на воздействие света (фототропизм, фотопериодизм, фототаксис); биологическое воздействие ультрафиолетового излучения; влияние различного рода излучений на процесс эволюции; деструктивные фотопроцессы (фотоокисление и фотоденатурация белков) и др. В фотобиологии используются такие методы исследования, как спектроскопия, люминесценция, ядерный магнитный резонанс и т.д. Также смотри Гелиобиология.