বৃক্ষবিজ্ঞান বা কাষ্ঠল উদ্ভিদবিজ্ঞান হল কাষ্ঠল উদ্ভিদের (বৃক্ষ, গুল্ম, এবং কাষ্ঠলতা) বিজ্ঞান ও অধ্যয়ন। উদ্ভিদ শ্রেণিবিন্যাসবিদ্যা ও বৃক্ষবিজ্ঞানের মধ্যে তেমন কোনো স্পষ্ট পার্থক্য নেই। তথাপি, কাষ্ঠল উদ্ভিদ কেবল বিভিন্ন উদ্ভিদ গোত্রের অন্তর্ভুক্ত নয়, এসব গোত্র আবার কাষ্ঠল এবং অকাষ্ঠল, উভয় সদস্য নিয়ে গঠিত হতে পারে। কিছু গোত্র খুবই অল্প সংখ্যক কাষ্ঠল প্রজাতি নিয়ে গঠিত। এই ব্যাপারটি বৃক্ষবিজ্ঞান সম্পর্কিত দৃষ্টিকোণের কার্যকারিতাকে দারুণভাবে সীমাবদ্ধ করে দেয়। বৃক্ষবিজ্ঞানের মূলত বনবিজ্ঞান বা উদ্ভিদবিজ্ঞানের একটি শাখা যেখানে বৃক্ষ ও অন্যান্য কাষ্ঠল উদ্ভিদের শ্রেণীবিন্যাস, নামকরণ, শনাক্তকরণ, ও বিস্তার নিয়ে অধ্যয়ন করা হয়। এটিকে ইংরেজিতে ডেনড্রোলজি বা জাইলোলজি বলে।
বৃক্ষবিজ্ঞানের যে অংশ ক্রান্তীয় অঞ্চলের বিষয়বস্তু নিয়ে আলোচনা করে তাকে ক্রান্তীয় বৃক্ষবিজ্ঞান বলা যেতে পারে। ক্রান্তীয় বৃক্ষবিজ্ঞান অধ্যয়নের পাঁচটি প্রধান উদ্দেশ্য রয়েছে। যেমনঃ বৃক্ষের নামকরণ, শ্রেণিবিন্যাস, সনাক্তকরণ, বিস্তার, এবং গুরুত্বপূর্ণ বনজ বৃক্ষ।
উদ্ভিদবিদ্যার সাথে সম্পর্ক
বৃক্ষবিজ্ঞানকে প্রায়সই উদ্ভিদবিদ্যার সাথে গুলিয়ে ফেলা হয়। কিন্তু, উদ্ভিদবিদ্যায় যেখানে সব ধরনের সাধারণ উদ্ভিদের অধ্যয়ন করা হয়, সেখানে বৃক্ষবিজ্ঞান কেবল কাষ্ঠল উদ্ভিদ নিয়ে অধ্যয়ন করে। বৃক্ষবিজ্ঞানকে উদ্ভিদবিজ্ঞানের একটি উপবিভাগ হিসেবে বিবেচনা করা যায় যা কাষ্ঠল উদ্ভিদের জন্য বিশেষায়িত।