數學邏輯，也稱爲數理邏輯，是使用數學的方法研究邏輯或形式邏輯的學科。
數理邏輯是數學的一箇分支，同時也是邏輯學的一箇分支。數理邏輯的研究對象是將證明和計算這些直觀概念進行符號化後的形式系統。數理邏輯關注推理的有效性、證明的真實性、數學的真理性和計算的可行性等問題。這種方法將邏輯學概念形式化、符號化，使之可以通過數學的方式進行精確研究。
數理邏輯的發展可以追溯到萊布尼茨，他認爲傳統的邏輯學需要改造和發展，使之更加精確和便於應用。現代數理邏輯是計算機技術的基礎，對於人工智能和計算機科學等領域有着重要的影響。