광물학은 자연에서 발견되는 광물의 성질, 성분, 구조 및 형성과정을 연구하는 지구과학의 한 분야이다. 광물은 자연적으로 발생하는 고체 물질로, 특정한 화학 조성과 결정 구조를 가진다. 광물학은 이들을 분류하고, 그 물리적 및 화학적 특성을 분석하며, 광물의 기원과 변화 과정을 탐구한다.

광물학의 주요 분야는 광물의 분류, 체계 및 명명에서 시작된다. 광물은 보통 화학 성분과 결정계에 따라 카테고리화되며, 이를 통해 약 5,000종 이상의 광물이 정의된다. 이들 광물은 다시 규산염, 비규산염, 광물화학적 특성 등을 기준으로 그룹화된다.

광물의 물리적 특성은 색, 광택, 경도, 굴절률, 밀도, 결정 형태 등을 포함하며, 이러한 특성은 광물의 식별에 중요한 역할을 한다. 화학적 특성은 그 화학식과 화학적 반응성을 포함하며, 이를 통해 광물이 어떻게 형성되었는지, 그리고 환경적 요인에 따라 어떻게 변화할 수 있는지를 이해할 수 있다.

광물학은 또한 경제적 중요성을 가진 자원의 탐사 및 채굴과 관련이 있으며, 광물의 상업적 이용에 대해서도 연구하고 있다. 이러한 연구는 자원의 지속 가능한 개발 및 환경 보호와 밀접한 관련이 있다.

광물학의 응용 분야는 지질학, 환경과학, 자원공학 및 공업물질의 개발 등을 포함하며, 현대의 여러 과학 기술 분야에서도 중요한 역할을 하고 있다.