Petrologi är läran om bergarter och deras uppkomst, egenskaper och användning. Benämningen är härledd från grekiskans πετρος (petros, på latin petrus), som betyder sten eller klippa. Petrologin är ett delområde inom geovetenskap och utgör ett område mellan mineralogin, som specifikt handlar om de bergarter som utnyttjas som mineral, och geologin, som behandlar jord- och bergarter i största allmänhet.

Petrologi (fra Gresk: πέτρα, petra, rock; og λόγος, logos, kunnskap) er et fagområde innen geologi som angår studiet av bergarter og dannelsen av dem. Ordet litologi var tidligere synonymt med petrografi, men i dag er det en gren innen petrologi som angår makroskopisk håndprøve eller beskrivelse av en blotning.