光子学是研究光子与物质相互作用及其应用的一门新兴学科。它主要研究光子与物质（包括光子自身、电子、原子、分子、各种原激发与生命活体等）的相互作用，在此基础上进一步发掘光子作为信息载体与能量载体的功能和相关应用。
光子学学科是凝聚态光学与信息学科相结合的产物。其学科涵盖领域宽广，应用前景广阔，兼有纯粹理论科学与应用科学的特点。光子学学科主要包括光物理、固态光子学、信息光子学、能量光子学、生物医学光子学等方面。
近年来光子学的发展十分迅速，这一发展趋势十分类似于二十世纪上半叶电学向电子学的开拓。光子学的兴起标志着光学进入了一个新的发展时期，它必将对科学与社会文明的发展做出新的贡献。光子技术是21世纪的重点技术之一。