อรรถศาสตร์ (อังกฤษ : semantics) เป็นการศึกษาเกี่ยวกับความหมาย ให้ความสนใจเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างคำ วลี สัญลักษณ์ และความหมาย
อรรถศาสตร์ในทางภาษาศาสตร์คือ การศึกษาความหมายที่มนุษย์ใช้เพื่อสื่อสารผ่านทางภาษา นอกจากนี้ยังมีอรรถศาสตร์ของภาษาโปรแกรม ตรรกศาสตร์ และการศึกษาสัญลักษณ์เชิงภาษาและการสื่อสาร (semiotics)
คำว่า อรรถศาสตร์ นั้นหมายถึง ขอบเขตความคิดตั้งแต่ระดับที่ใช้กันทั่วไปจนถึงระดับสูง มักใช้ในภาษาทั่วไปเพื่ออธิบายปัญหาความเข้าใจเกี่ยวกับการเลือกใช้คำ หรือความหมายโดยนัย ปัญหาความเข้าใจนี้กลายเป็นประเด็นเกี่ยวกับการตั้งคำถามเพื่อไต่สวนหรือสอบถามแบบทางการมาเป็นเวลานานแล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านอรรถศาสตร์เชิงกิจจะลักษณะ (formal semantics) ในภาษาศาสตร์นั้น อรรถศาสตร์ยังศึกษาเกี่ยวกับการแปลความหมายจากป้ายและสัญลักษณ์ที่เหล่าองค์กรและชุมชนใช้ในสถานการณ์และบริบทหรือสภาพแวดล้อมเฉพาะ หากพิจารณาอย่างละเอียด เสียง การแสดงออกทางสีหน้า ภาษากาย และการศึกษาบุคคลต่างวัฒนธรรมและความเป็นอยู่ ยังมีสาระที่เกี่ยวข้องกับการหาความหมาย ซึ่งแต่ละปัจจัยนี้ยังมีสาขาที่ศึกษาแยกออกไปอีก ในภาษาเขียน เรื่องของโครงสร้างในย่อหน้า และเครื่องหมายวรรคตอน ต่างก็มีเรื่องของการหาความหมายมาเกี่ยวข้อง หรือในรูปแบบอื่นๆ ของภาษา ก็ย่อมมีส่วนเกี่ยวข้องกับการหาความหมายเช่นกัน
วิชาอรรถศาสตร์จะต่างกับวากยสัมพันธ์หรือไวยากรณ์ (syntax) ซึ่งศึกษาถึงหน่วยของภาษาที่ประกอบกันโดยไม่คำนึงถึงความหมาย และต่างกับวจนปฏิบัติศาสตร์ (pragmatics) ซึ่งศึกษาถึงความสัมพันธ์ระหว่างสัญลักษณ์ของภาษา ความหมาย และผู้ใช้ภาษานั้นๆ
