Exobiologi är en gren av biologin dedikerad till sökandet efter utomjordiskt liv.
Målet med exobiologi är sökandet och studiet av utomjordiska livsformer i yttre rymden (på jorden och andra planeter), samt studiet av konsekvenserna av yttre faktorer på jordelivet. Det är logiskt att betrakta exobiologi som en del av rymdbiologin, som studerar levande föremål i omloppsbana nära jorden och bortom dem och de processer som sker på dessa föremål under inverkan av kosmiska faktorer. Ett av exobiologins viktiga områden är livet på månen och Mars, vilket skapar den vetenskapliga grunden för framtida baser och bosättningar på dessa planeter med efterföljande möjlig bosättning.