De dierfysiologie is een biologisch vakgebied dat zich bezighoudt  met de levensverrichtingen van dieren zoals de ademhaling, hormonen, spijsvertering, stofwisseling, bloedsomloop en de groei.

Het dierlijk organisme kenmerkt zich door homeostase die in stand wordt gehouden door meerdere regelmechanismen (positieve en negatieve terugkoppeling). De fysiologie tracht deze mechanismen te ontrafelen, onder andere door het evenwicht opzettelijk te verstoren of door correctiemechanismen te blokkeren en te kijken wat er gebeurt.

Aanvankelijk werd voor dit onderzoek veelvuldig gebruik van dierproeven, maar geprobeerd wordt dit te beperken. Dierfysiologisch onderzoek steunt veel op andere vakgebieden, zoals chemie, biochemie, elektronica, natuurkunde, immunologie, microscopie en elektronenmicroscopie.

De pathofysiologie is de tak van de dierfysiologie die de processen beschrijft die aan de basis liggen van ziekte, dysfunctie of vroegtijdig overlijden.

Deelgebieden  binnen de dierfysiologie zijn onder andere:
 Bewegingsfysiologie en motoriek
 Neurofysiologie, de werking van het zenuwstelsel
 Zintuigfysiologie, de werking van de zintuigen:
 gezichtsvermogen,
 gehoor,
 evenwicht en somatosensoriek,
 reukzin,
 smaakzin
 Endocrinologie en de hormoonhuishouding
 Voedingsfysiologie:
 stofwisseling: opbouw, afbraak van stoffen,
 spijsvertering,
 uitscheiding, de werking van de nieren),
 bloedsomloop,
 ademhaling
 Celfysiologie en de homeostase

De Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde is een belangrijke prijs in dit vakgebied.

Fysiologie
Dierenrijk