Cytologi er en gren af biologi, der studerer cellernes morfologi, struktur og funktion samt biologi relateret til cellevækst, differentiering og evolution. Organismernes fysiologiske funktioner og alle livsfænomener udtrykkes med celler som den grundlæggende enhed. Derfor, uanset forståelsen af organismers genetik, udvikling og fysiologiske funktioner, er cytologi afgørende for patologi, farmakologi osv., som grundlag for medicinsk behandling og landbrugsavl.
Ethvert biologisk fænomen kommer fra cellernes funktion, så alle områder af biologi er relateret til cytologi. Cytologiens uafhængighed som disciplin er fra etableringen af M. J. Schleiden (1838) og T. Schwanns (1839) celleteori begyndte. Med udviklingen af biologisk vævskultur, mikrodissection, elektronmikroskopi, ultraviolet mikroskopi, fasekontrastmikroskopi, ultracentrifugering og frysetørringsteknologi er de fysiologiske funktioner i cellestruktur, mitose, intracellulær osmotisk tryk og cellemembranpermeabilitet blevet udviklet. Teorien om dette aspekt er blevet udviklet og bekræftet. Efter at være kommet ind i det 20. århundrede har anvendelsen af cytologi tiltrukket mere og mere opmærksomhed.