Hydrogeologi (hydro- tyder vatn og -geologi tyder studiet av jorda) er eit fagfelt innan geologi som omhandlar fordelinga, eigenskapane og rørsla til grunnvatn i jordsmonnet og grunnfjellet i jordskorpa. Hydrogeologi nyttar kunnskap frå fleire fagområde: hydrologi, meteorologi, geologi, jordbotnslære, geokjemi og fleire. Grunnvatnet er eit ledd i vasskrinslaupet og hydrogeologien har ofte hatt lange tradisjonar i land med tørt klima, der grunnvatnet er ein naudsynt ressurs for å overleve. I Noreg er hydrogeologi som fag ein ung vitskap og kom i gang ved Noreg geologiske undersøkingar kring 1950.