La neonatologia è una delle tante branche della medicina, nello specifico della pediatria, che si concentra principalmente sull'analisi e lo studio delle malattie che colpiscono l'essere umano nei suoi primi 28 giorni di vita. Questo, però, non deve essere confuso con il lavoro svolto dai pediatri durante questo stesso periodo del neonato, che si occupano di tutto ciò che riguarda l' allattamento al seno e le cure mediche sin dalla nascita; gli specialisti di neonatologia, da parte loro, si prendono cura solo di quei bambini che nascono con una condizione, sono prematuri o sottopeso.
Questa parola ha la sua origine nella combinazione di due parole greche e una latina, essendo νέο o néo, "nuovo", dal latino natus, "nato" e dal greco λογία o logía. Questa branca della medicina è nata a causa degli alti tassi di mortalità infantile che esistevano nel XIX secolo. Fu in questo stesso secolo che furono installate le prime stanze incubatrici per neonati negli Stati Uniti, poiché la morte prematura dei neonati cominciò a essere correlata perché non potevano regolare adeguatamente la loro temperatura corporea, quindi avevano da introdurre negli incubatori. Altri progressi nel campo sono stati quello fornito dalla dottoressa Virginia Apgar, chiamato il test di Apgar., con cui vengono valutate le condizioni in cui si trova un neonato.
Negli ultimi anni sono stati osservati grandi progressi in neonatologia, data l'urgenza di controllare il numero di decessi che si verificano durante i primi 28 giorni di vita. Sia nei paesi sviluppati che in quelli in via di sviluppo, sono stati effettuati studi e si è fatto uno sforzo affinché i neonati abbiano le condizioni di vita più favorevoli.