血液流变学是研究血液、血细胞以及血管的宏观和微观流变特性变化规律及在医学等领域内的应用。血液流变学通过血流变检测仪研究的内容十分广泛，包括血液流动性、血细胞的漉变性（包括变形性、聚集性、黏附性等）、血液凝固性、血管的流变性、血细胞之间及血液与血管之间相互作用以及它们在不同疾病状态下的变化规律的研究。
由于对血栓形成及其影响的研究侧重点的不同，血液流变学可分为理论血液流变学、分子血液流变学和临床血液流变学。理论血液流变学主要研究血液及其组成成分的流动和变形过程的力学规律；分子血液流变学是研究血液或血管分子结构，胶体结构或细胞结构与血液流动、变形等功能之间关系；临床血液流变学主要研究各种病理状态下的血液流变性及细胞流变性变化的规律以及它们在疾病的发生、发展、诊断、治疗、预防中的意义。
血液流变学研究对基础医学和临床医学具有重大的理论和实际意义。生命的维持和正常的血液循环是密不可分的，正常的血液循环是肌体维持内环境稳定的保证。正常血液循环除与心脏及血管功能状态有关外，还与自身的血液流变性质密切相关。血液流变性异常可导致血液循环和微循环的障碍，引起组织缺血、缺氧、水肿、炎症、血栓以及坏死等代谢和功能失调一系列严重后果。因此，对血液流变学的研究有助于进一步阐明血液循环的规律和进一步了解一些疾病发生和发展机制。
血液流变学在疾病的诊断，预后判断和预防中有重要的应用价值。虽然难以血液流变学作为对某种疾病的诊断指标，但作为辅助诊断、疾病发展监测、治疗效果观察及预后判断，还是有首要的临床价值。例如一些缺血性的心、脑血管病（脑梗塞和心肌梗死等）在临床症状出现之前，某些血液流变学参数可能出现异常，因此对血液流变学的观测有利于及早纠正血液流变学异常，防止疾病的发生。纠正血液流变学异常，常常采用血液稀释疗法、去纤维蛋白原疗法，使用改善红细胞变形性、聚集性和血细胞聚集性的药物疗法等。因此，血液流变学研究可为一些疾病的预防、治疗提供新的途径。
