thumb|Zdjęcie meteorytu ALH 84001, z mikroskopijnymi strukturami wobec których spekuluje się, iż mogłyby być skamieniałościami żywych organizmów. Astrobiologia, egzobiologia, kosmobiologia, ksenobiologia – dział biologii badający spekulowane życie pozaziemskie: jego rozpowszechnienie, pochodzenie, ewolucję i przyszłość.
Przedmiotu astrobiologii dotychczas nie wykryto, przez co skupia się ona na zwiększaniu szans takiej obserwacji. Bada możliwości przetrwania żywych organizmów w ekstremalnych warunkach, weryfikuje hipotezy dotyczące powstania życia na Ziemi, poszukuje miejsc, w których mogłoby rozwijać się życie w Układzie Słonecznym i poza nim oraz rozwija techniki pozwalające wykryć życie za pomocą obserwacji astronomicznych.
Wprowadzenie thumb|Chloroplasty w komórkach roślinnych. Astrobiologia stara się odpowiedzieć na pytanie, czy życie może być oparte na innych strukturach niż ziemskie.
Słowo astrobiologia pochodzi od , astron, „gwiezdny”; , bios, „życie”;