运动科学（英语：Sports Science），又译为体育科学，对于人类体育活动进行科学化分析的一个综合性学科。运动科学的研究领域，除了综合了许多传统的学问，例如生理学（Physiology）、心理学（Psychology）、动力控制（Motor Control）、生物力学（Biomechanics）、生物化学（Biochemistry）之外，也包括了营养学与膳食（Nutrition Science）、运动科技（Sports Technology）、神经科学（Neuroscience）、人体测量学（Anthropometry）、身体形态测量学（Kinanthropometry）、性能分析（Performance Analysis）等。总的来说，运动科学是要把各个科学领域的知识，应用到运动上面，以提升运动表现。