外科學是現代醫學的一個科目，主要研究如何利用外科手術治療病患。外科手術簡稱手術，指凡透過器械，經外科醫生或其他專業人員的操作下，進入人體或其他生物組織，以外力方式排除病變、改變構造或植入外來物的處理過程。一般情況下，完成手術前置作業（如核對病人身份、核對手術部位、麻醉、消毒）後，多先使用刀子或剪刀劃開皮膚，因而俗稱
早在古埃及出土的木乃伊，就可以發現頭顱的手術痕跡。而早在2000多年前的中國，也就已經從戰爭、生產和生活的實踐中總結出一些外科的實踐經驗。現代外科學開創於19世紀末，英國約瑟夫·李斯特男爵常被譽為「現代外科學之父」，起先經常由受過培訓的理髮師代理執行手術——即所謂的「醫療理髮師」（barber surgeon），因此在今天的許多大英國協國家外科醫師被稱呼為「先生」（Mister）而不是「醫生」（Doctor）。在20世紀初，隨著消毒、麻醉、止血、輸血等技術的產生和進步，現代外科學得以逐漸深化及完善。
臨床外科學根據治療目標的不同有著明確的分工，可分為普通外科、心臟外科、胸腔外科、血管外科、神經外科、耳鼻喉/頭頸外科、泌尿外科、整形外科、重建外科、骨外科、小兒外科、結腸直腸外科、移植外科、泌尿外科、口腔頜面外科等。廣義的外科學則尚可包含眼科、婦產科、口腔頜面外科等。
外科經常處理的問題包含了創傷、各種胸腹部急症、先天/後天性畸形、惡性腫瘤、器官移植等，在臨床應用上和麻醉學、特級護理學、病理學、放射學、腫瘤學等其它醫學專科工作關係極其密切。隨著藥物、早期診斷技術與其他醫療科技（比如介入放射學）的發達，許多疾病的治療都轉變為非外科治療為主，然而外科手術仍然是這些治療無效或產生併發症不可或缺的後線支持，而外科微創手術（內視鏡手術）的領域也在蓬勃發展。
歷史
工業革命前，在各國歷史文獻和傳說中，均有外科手術的記述，也有出土遺骸的物證，但由於缺乏系統科學理論和技術支撐，外科手術效果存疑，且未能大範圍推廣。伴隨人類文藝復興後對於自身認識的提升，以及逐漸發展的科技革命，在解剖學成熟後，攻克了止血、麻醉和消毒（無菌化）三大難關後，在19世紀成熟，並在20世紀廣泛推廣成為普惠性的醫學技術。
石器時代
人類學家發現在一些古人類化石上，頭骨等骨骼有被鋸開和癒合的痕跡，常被認為是最早的手術並且成功的證據，但因為沒有其他記載，所以具體過程和病症不明。
古巴比倫
前十七世紀，尼尼微人的《漢謨拉比法典》中有記載眼部外科手術規定，表示在當時或更早期，兩河流域文明便已有人施行外科手術，這是人類文明有記載最早的外科手術。
埃及古代
柯歐普神殿其中一片門柱上有記載割禮。 另外，《埃伯斯紙草文稿》，與《艾德溫·史密斯紙草文稿》也有解剖學、外科學等內容記載。
印度古代
前六世紀，名醫蘇胥如塔於所著的《蘇胥如塔·妙聞集》醫書中，記載了 8 種外科手術方法。
中國古代
中醫公認最早的外科手術，為東漢至三國時期名醫華佗，於三世紀在魏、蜀兩國行醫，發明讓病患以酒服麻沸散作為麻醉，再施行「刮骨療傷」、「剖肚清腸」等多種外科手術，在《三國志》與《後漢書》皆有記載。
另外，《史記·扁鵲列傳》中提到黃帝時期有一名醫俞跗的外科手術技術，「一撥見病之應，因五藏之輸，乃割皮解肌，訣脈結筋，搦髓腦，揲荒，爪幕，湔浣腸胃，漱滌五藏」。
中世紀伊斯蘭文明
十世紀至十一世紀，阿拉伯名醫宰赫拉威，在今西班牙科爾多瓦一帶行醫，他結合了伊斯蘭醫學與羅馬、印度的教案，發展出現代外科學的雛型，深深影響現代醫學，被稱為「外科之父」。
中世紀歐洲文明
十三世紀，歐洲某些城鎮因醫療的需求，而發展出醫學大學，直至十五世紀，外科學成為獨立的醫學專科。