Fizyoloji canlı organizmaların ve onların organ, hücre ve moleküllerin önemli işlevlerini tanımlar. Tıbbi fizyoloji insan vücudunun genel anlamda ele alır, ama bu moleküler, hücre ve organların düzeyinde olayların incelenmesini gerektirir. Fizyoloji insan vücudunun işleyişini subsellüler seviyeden sağlam bir vücuda kadar inceler. Sağlıklı insanda çeşitli değişkenler dar sınırlar içinde korunur. Kontrol edilen değişkenlerin arasında vücut ısısı, kan basıncı, vücudun çeşitli sıvı bölmelerindeki iyon içeriği, kan şekeri ve kan oksijen ve karbonmonoksit düzeyidir. Bu kritik değişkenlerin çevresel değişiklikliklere rağmen oldukça sabit düzeyde korunması homeostazis olarak adlandılır. Fizyolojik araştırmaların ana hedeflerinden biri homeostatik mekanizmaların incelenmesidir.