פונולוגיה (מלעז; בעברית: תורת ההגה) היא ענף בבלשנות ותת-תחום בדקדוק העוסקת בחקר היחסים בין ההגאים, תפקודם, וצירופם זה לזה בשפה נתונה. לדוגמה, בעברית של ימינו /k/ ו/g/ (ק' ו-ג') הן יחידות נבדלות של צלילים. ניתן לראות את זה על ידי זוג מזערי, כמו "קיר" ו"גיר", שמשמעותם שונה, אך נבדלים רק בצליל (פונמה) אחד.
זאת להבדיל מהפונטיקה העוסקת בחקר הקולות והצלילים שמופקים בעת הדיבור והיא אוניברסלית ובלתי קשורה לשפה ספציפית.