대기과학(大氣科學, 영어: atmospheric sciences)은 대기와 그 과정과 다른 계에 미치는 영향을 연구하는 학문이다. 기상학은 일기 예보라는 큰 측면에서 대기화학과 대기물리학을 포함한다. 기후학은 대기의 변화를 연구하는 학문이다. 고층대기물리학(aeronomy)은 대기의 고층을 연구하는 분야이다.
