Petrologiya — maqmatik və metamorfik süxurları, onların maddi tərkibi, geoloji xüsusiyyətləri və genezisi baxımından hərtərəfli öyrənən elm. Petrologiya təsviri petroqrafiyadan çox mühüm fərqi ondan ibarətdir ki, analitik üsulların (struktur və mikrostruktur analiz, fiziki-kimyəvi analiz, termodinamiki və b.) vasitəsilə petrologiya süxurların mənşəyini, müxtəlif tərkibli maqmaların yaranmasını və onların sonrakı təkamül yollarını (differensiyasiya, assimilasiya, sinteksis və i.a; həm maqmatik və həm də metamorfik süxurların əmələgəlməsinin termodinamik şəraitinə dair məsələləri həll edir. Petrologiya digər geoloji elmlərlə – faydalı qazıntılar haqqında təlim, tektonika, mineralogiya ilə sıxı sürətdə bağlıdır.