توکسینولوژی دریایییک گسترة تخصصی علمی است که به صورت ویژه به توکسین‌های زیستمندان جانوری، گیاهی و میکروبی دریایی می‌پردازد و براین اساس، شیمی و شیوة عمل توکسین‌ها را نیز در برمی‌گیرد. از این رو، توکسینولوژی با بیولوژی ارگانیسم‌های تولید کنندة سم یا زهر، ساختار و عملکرد دستگاه زهری و نیز کاربرد زهر یا سم و نقش اکولوژیک این ترکیبات، سروکار دارد. این شاخه از علم را می‌توان به صورت دانش مواد توکسیک که توسط ارگانیسم‌های زنده تولید و انباشت می‌شوند و نیز خصوصیات آن‌هاو اهمیت بیولوژیک این مواد برای ارگانیسم مربوطه، تعریف نمود. از سوی دیگر، از آنجا که این شاخه از علم، ترکیب بیوشیمیایی، ژنومیکس وپروتئومیکس توکسین‌ها و ونوم‌ها را در برهم‌کنش با اشکال زندگی (به ویژه انسان)، توسعة ضدسم‌ها وپتانسیل‌های فارماکولوژیک، مورد مطالعه قرار می‌دهد، پیوند بسیار ژرفی با بیوشیمی، بیولوژیمولکولی، آناتومی و فارماکولوژی دارد. زیرشاخة توکسینولوژی، توکسینولوژی بالینی است که به درک و مدیریت اثرات پزشکی توکسین‌ها بر انسان می‌پردازد.