畜牧业也称动物养殖业（英语：animal husbandry），泛指人类驯养、择种并繁殖陆生哺乳动物（牲畜，主要是有蹄类）和鸟类（家禽，主要是陆禽和游禽）来生产经济价值的第一产业，是广义上农业的一个分支，一般细分为负责提供动物产品（主要是肉、蛋、奶、皮毛等）的饲养业和负责培育役用动物（马、骡、狗等）的驯养业。除了畜禽之外，还可包括爬行动物养殖（比如鳄类、陆龟、壁虎、蛇、绿鬣蜥等）、昆虫养殖（比如蜜蜂、蚕、胭脂虫、蜡虫等）、蜗牛养殖和蠕虫养殖（比如蚯蚓、水蛭等），但不包括水产养殖。
畜牧业是人类生产中最古老的生产方式之一，目前在世界各地的许多大学中，都有关于畜牧业的学科。人类进行畜牧的目的主要是从被畜牧的动物身上获取食物、皮毛等原材料，但也有为了保护某些濒临灭绝的动物种群而对其进行畜牧的例子。
据联合国粮食及农业组织的资料（截至2021年），全球牲畜养殖每年排放71亿吨二氧化碳当量，占所有人为温室气体排放量的14.5%，当中牛只占牲畜养殖排放量约65%。
畜牧业是指用圈养、散养（放牧）或者二者结合的方式，饲养畜禽以取得动物产品或役畜的生产部门。它包括牲畜饲牧、家禽饲养、经济兽类驯养等。
畜牧业在国民经济中有着重要的地位和作用，主要是：
在新石器革命后人类驯养野生动物时逐渐成型。畜牧业的起源和农业一样，并不发生在某一特定地区，而是分散在世界各地的古人类文明各自独立发展出来的。因此由于各地的生态、气候条件存在诸多差异，导致了不同地区最初开始畜牧的动物种类有所不同。随着迁徙和通商的日渐发展，地区特有的驯养动物逐渐扩散到世界的其他适宜它们繁衍的地区。如中原地区的牛、羊原来就是中东地区输入的。
畜牧业在世界各地饲养多种不同的动物，在汉语中总体分为禽、畜两类，简单的分法为“二足而羽谓之禽，四足而毛谓之兽”（《尔雅·十七·释鸟》），意思就是：两脚带羽毛的称之为家禽，包括鸡、鸭、鹅等鸟类；四脚有毛发的称之为家畜，包括猪、牛、羊、马等。汉地的传统畜牧对象是“五畜”（牛、犬、羊、猪、鸡），除此之外还有山羊、马等；在青藏高原和喜马拉雅的高原地区，饲养牦牛；在内蒙和中东等沙漠气候地区，饲养骆驼；在南美洲，饲养骆马、羊驼和天竺鼠；在中国东北和北欧，饲养驯鹿。主要的家禽有鸡、鸭、鹅等，除此之外火鸡在北美洲、鹌鹑在欧洲和中国、珠鸡在非洲也是重要的饲养品种。
