La toxicologia és l'estudi científic de les substàncies químiques, concretament els verins, en humans i altres éssers vius. Estudia la detecció i tractament dels verins, així com els efectes que aquestes substàncies químiques tenen sobre l'organisme.

Tot i que els verins s'han estudiat i escrit des del segle IX, el veritable origen de la toxicologia moderna es remunta al principis del 1800 quan un home anomenat Mathieu Orfila va produir un treball científic titulat Traité des poisons: tires des règnes mineral, vegetal et animal; o Toxicologie générale . Orfila va analitzar els efectes del verí sobre els humans i va crear un mètode per detectar la presència d'arsènic a les víctimes d'assassinat. El seu llibre va parlar de les tècniques que va idear i aviat es va convertir en una guia d'ús habitual per als casos d'assassinat en què els detectius sospitaven de l'ús de verí.

Un dels primers casos en utilitzar els descobriments d'Orfila va ocórrer el 1840, quan Marie LaFarge va ser acusat d'enverinar el seu marit. Quan els investigadors no van poder trobar cap rastre d'arsènic dins del cadàver, van trucar a Orfila per realitzar personalment algunes proves. Va trobar les proves que la fiscalia buscava i LaFarge va ser declarat culpable d'assassinat.

L'estudi principal de toxicologia es refereix a la dosi de verí que s'utilitza en qualsevol situació. Gairebé totes les substàncies tenen el potencial de ser verinosos donades les circumstàncies adequades, però si esdevé perillós o no depèn dela quantitat de verí implicada. Un dels primers grans experts en el camp de la toxicologia, un home conegut com Paracels, va idear aquest concepte i va crear una màxima coneguda que s'ha revisat per dir: "La dosi fa el verí". En poques paraules, la dosi és el principal factor determinant de si alguna substància és tòxica o no i de com de perjudicial serà per a un organisme viu.

Els toxicòlegs moderns sovint treballen amb forenses o forenses quan realitzen una autòpsia. sobre una presumpta víctima de verí. Els toxicòlegs també ofereixen serveis de proves de drogues per a diversos propòsits, com ara determinar si un sol·licitant de feina utilitza substàncies il·legals o si un esportista utilitza esteroides per millorar el seu rendiment. El seu treball ofereix una visió única de les substàncies químiques que es troben a l'interior d'un ésser humà o de qualsevol altre ésser viu i dels efectes que aquestes substàncies químiques tenen sobre el seu hoste.