400px|bélyegkép|jobbra|Mathieu Orfila (1787–1853), a modern orvosi toxikológia megalapítója
A toxikológia, azaz méregtan a klasszikus megfogalmazásban az orvoslás és gyógyszerészet egyik tudományága, amely a mérgek hatásmechanizmusával, támadáspontjának szervi, celluláris, szubcelluláris és molekuláris szintű elemzésével, továbbá a mérgek toxikokinetikájával foglalkozik. Ezeken túl a toxikológia tárgykörébe tartozik még a mérgek kimutatásának leírása, a mérgezések prevenciója és terápiája is.Szekeres L.: Orvosi gyógyszertan. Budapest, Medicina Könyvkiadó, 1980. 599-600. oldal Brunton, L.L.: Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics. New York, McGraw-Hill Medical Publishing Division, 2006. 11. kiadás, 1739. oldal, Smith, C. M., Reynard, A. M.: Textbook of Pharmacology. Philadelphia, London, Toronto, Montreal, Sydney, Tokyo, W. B. Saunders Company, 1992. 987. oldal, Minneman, K. P. Wecker, L. W.: Brody's human farmacology; Molecular to Clinical, Elsevier Mosby, 4. kiadás, 1998. 725-726. oldal
A méregtan, a klasszikus definíciójából következő sokrétűségén túl kiterjesztődik más tudományos alapú szaktevékenységekre és specializálódik aszerint, hogy mi áll figyelmének középpontjában. Így beszélhetünk kísérletes toxikológiáról, klinikai toxikológiáról, munkaegészségügyi-toxikológiáról, ipari és mezőgazdasági toxikológiáról, környezet-toxikológiáról, ökotoxikológiáról, igazságügyi toxikológiáról, a jogi és munkavédelmi szabályozást is magába foglaló regulációs-toxikológiáról.Gyires K., Fürst Zs.: A farmakológia alapjai, Budapest, Medicina Könyvkiadó Zrt., 2011. 2. kiadás, 997-998. oldal,
A toxikológia klasszikus definíciója a szaktevékenységek figyelembevételével tágabb értelemben magába foglalja még a mérgek biológiai és ökológiai hatását a bioszférára, követve a vegyszerek körforgását, életciklusát, továbbá meghatározza a vegyszerekkel történő foglalkozás szabályait, a gyártástól a felhasználáson át az újrahasznosításig.Katzung B. G.: Basic and Clinical Pharmacology. Norwalk, Connecticut, Appleton & Lange 1995. 6. kiadás, 879-880. oldal,
Etimológia: Pedaniosz Dioszkoridész (I. sz.) görög katonaorvos, botanikus és farmakológus szerint a toxin kifejezés a görög „toxon” (=nyílvessző) szóra vezethető vissza, amely nyilvánvalóan a mérgezett nyilak használatára utal és amelyből a görög "toxikon", azaz "mérgező", vagy "toxikus" szó vezethető le. A toxikológia tárgya bélyegkép|Az 1984-ben Indiában történt bhopáli katasztrófa, 500 ezer embert érintő tömeges mérgezés után a vegyi üzem területén feltárt szabálytalanságok egyike A bioszféránkban fellelhető természetes ásványi, növényi és állati eredetű anyagok mellett mintegy 80-100.000-re tehető az ember által előállított, használt, valamint szennyezésként előforduló szintetikus vegyületek száma. Iparilag erősen szennyezett területen ez a szám akár a duplájára is emelkedhet. Az ismert szerkezetű és nyilvántartott szintetikus anyagok száma mintegy 10 millióra tehető.Tompa Anna, Balázs Péter: A toxikológia rövid története – a tapasztalattól a tudományig, Orvosi Hetilap, 2018, 159(3) 83–90. A kereskedelmi forgalomban lévő, engedélyezett, szintetikus vegyületek, – mint például a vegyipari alapanyagok, műanyagok, oldószerek, gyógyszerek, növényvédő szerek, kozmetikumok, festékek, élelmiszer-adalékok, élvezeti-szerek – mellett számos természetes növényi, állati vagy mikrobiális eredetű vegyület található még, amelyek a szervezetbe kerülve, az életműködést megzavarva, mérgezést okozhatnak.J. Kochmanski, L. Montrose, J. M. Goodrich, Dana C. Dolinoy: Environmental Deflection: The Impact of Toxicant Exposures on the Aging Epigenome, Toxicol Sci. 2017 Vol:156(2): 325–335. A szűkebb életterünkön kívül a környezetünket szennyező természeti folyamatok (vulkáni tevékenység, geológiai folyamatok) továbbá az emberi tevékenységből eredő, a levegőbe, az élővizekbe és a talajba kerülő szennyező kémiai anyagok további potenciális forrásai lehetnek a mérgezéseknek.Gyires K., Fürst Zs.: A farmakológia alapjai, Budapest, Medicina Könyvkiadó Zrt., 2011. 2. kiadás, 1014. oldal, bélyegkép|Mitokondriális DNS károsodásának vizsgálata toxikológiai ellenőrző kísérletben az USA Élelmiszerbiztonsági és Gyógyszerészeti Hivatalának (FDA) laboratóriumában bélyegkép|Patkányembrió csontfejlődésének ellenőrző vizsgálata teratológiai tesztben. A vizsgálati anyaggal kezelt kísérleti anyaállatot elaltatják, a méhéből az embriókat kimetszik, megnyúzzák, majd alizarinnal festik. Ezt követően lúgos kezeléssel a lágy szöveteket leoldják, áttetszővé teszik. Végül a csontozatot a kiértékelésig glicerinben tárolják és szigorú protokollt követve ellenőrzik a csontok hosszát, számát, a fejlődési rendellenesség kiszűrése érdekében.Kimmel CA, Trammell C. A rapid procedure for routine double staining of cartilage and bone in fetal and adult animals. Stain Technol. 1981, Vol:56(5), 271-273. A bioszféra és benne a közvetlen környezetünk xenobiotikumokkal (testidegen anyagokkal) való szennyezettsége és benne az ember érintettsége olyan mértékű, hogy szinte elkerülhetetlen, hogy azok az élő szervezetbe jussanak. A bekerült xenobiotikumok megzavarhatják az életműködéseinket szabályozó és fenntartó mechanizmusokat, esetleg a reprodukciós funkciókat is. Hogy ez bekövetkezik-e vagy sem, az annak függvénye, hogy a testidegen anyagokból mennyi jut a test felszínére, a nyálkahártyára, a tüdőbe, a tápcsatornába, majd onnan a szövetek, sejtek belsejébe. Egy határon túl minden kémiai anyag, még a nem testidegen anyagok is – mint a víz, oxigén, szén-dioxid – képes ártalmas hatást, azaz mérgezett (toxikus) állapotot létrehozni.
A toxikológia tudományos módszerekkel több aspektusból is vizsgálja a mérgezések mechanizmusát. Foglalkozik a méreg szervezetbe jutásának módjával és annak a szervezet folyadéktereiben történő megoszlásával, továbbá a sejtek biokémiai funkcióinak megzavarásával, elemzésével. Figyelemmel kíséri a szervezetbe jutott testidegen anyag metabolikus átalakulását és kiürülését, amely a szervezet egyik méreggel szembeni védekező mechanizmusa. A xenobiotikumok többnyire rövidebb vagy hosszabb idő után, részben átalakulva, részben változatlan kémiai formában elhagyják a szervezetet, de vannak példák arra is, hogy a szövetekben hosszú ideig felhalmozódnak (kumulálódnak) és így kiürülésük évekig is elhúzódhat.Brunton, L.L.: Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics. New York, McGraw-Hill Medical Publishing Division, 2006. 11. kiadás, 1739–1744. oldal, Arra is van példa, hogy a mérgező molekulák hosszan tartó vagy maradandó károsodást okoznak a szervezet makromolekuláiban (fehérjék, lipidek, RNS, DNS), amelyek közül elsősorban a DNS-en okozott kémiai változásoknak lehetnek a szervezet reprodukciós mechanizmusára nézve komoly következményei és amelyeket a toxikológia biokémiai módszerek alkalmazásával vizsgál.Tajbakhsh J.:DNA methylation topology: potential of a chromatin landmark for epigenetic drug toxicology. Epigenomics. 2011 Vol:3(6) 761-770.Turkez H., Arslan M.E., Ozdemir O.: Genotoxicity testing: progress and prospects for the next decade, Expert Opin Drug Metab Toxicol. 2017. Vol:13(10), 1089-1098. A mérgezést szenvedett beteg gyógyítása, terápiája és utógondozása az évszázadok alatt tapasztalati úton szerzett tudásra, továbbá a mai korszerű tudományos eredményeket felhasználó klinikai toxikológiai ismeretekre épülve történik. Mára a klinikai toxikológia a modern medicina résztudományává és annak egyik szakorvosi tevékenységévé vált.
Toxikológiai szempontból megkülönböztetett figyelmet kapnak a terápiás célból alkalmazott xenobiotikumok, azaz gyógyszerek, amelyek a szervezetbe jutva (szándékoltan vagy tévedésből) köztudottan képesek befolyásolni az életműködéseket fenntartó vagy azokat szabályozó mechanizmusokat. Mivel a szervezet nem tesz különbséget, hogy milyen ok vagy szándék vezetett a testidegen anyaggal történő érintkezéshez, ezért a gyógyítási szándékkal szervezetbe jutott gyógyszereket is mérgeknek kell tekinteni és toxikológiai hatáselemzéseknek kell alávetni. A gyógyszer-toxikológiai vizsgálatok során szerzett ismeretekkel lehet megbecsülni, hogy a szer emberen történő alkalmazása biztonságos lesz-e. Sok esetben éppen a mérgező hatás alkalmazása a cél, az embert, állatot vagy a növénykultúrát károsító élő kórokozókkal szemben. Így kerülnek alkalmazásra vírus-, baktérium-, gomba-, protozoon- és féregellenes készítmények, továbbá a környezetünkben és táplálékláncunkban előforduló nemkívánatos élőlények elpusztítására alkalmas egyéb mérgező anyagok, mint fertőtlenítők, gombaölők (fungicid), gyomirtók (herbicid), rovarirtók (inszekticid) és rágcsálóirtók (rodenticid). Jogos elvárás ezekkel a szerekkel szemben, hogy szelektív toxicitással csak a nemkívánatos célszervezeteket károsítsák, valamint a célszervezetekre lényegesen kisebb dózisban legyenek mérgezőek, mint a megkímélendő élőlényekre.
A mérgezésekkel kapcsolatos vizsgálatok és hatáselemzések elképzelhetetlenek a xenobiotikumok és metabolitjaik pontos kimutatása, azonosítása nélkül, amelyek kémiai- és műszeres-analitikai módszerekre épülve szintén a toxikológia tárgykörébe tartoznak.Smith, C. M., Reynard, A. M.: Textbook of Pharmacology. Philadelphia, London, Toronto, Montreal, Sydney, Tokyo, W. B. Saunders Company, 1992. 993–1023. oldal,
Az emberi tevékenységnek köszönhetően az elmúlt két évszázadban a bioszféra szennyezettsége és a táplálékláncunk veszélyeztetése oly mértékben vált kritikussá, hogy ez szükségessé tette az életterünkbe jutó kemikáliák forgalomba hozatalának nemzetközi és nemzeti szabályozását és amely így a toxikológia egyik új szakterületét, a regulációs toxikológiát hozta létre. A különböző kémiai anyagok forgalomba hozatalhoz szükséges méregtani szűrővizsgálatát általánosan elfogadott módszertani szabályok betartásával (ún. Good Laboratory Practice, GLP) nemzetközileg elfogadott és harmonizált szakmai irányelvek – ún. ICH irányelvek (International Conference of Harmonization) – alapján végzik, mely irányelveket az illetékes nemzeti hatóságok sajátjukként alkalmaznak.Gyires K., Fürst Zs.: A farmakológia alapjai, Budapest, Medicina Könyvkiadó Zrt., 2011. 2. kiadás, 1009. oldal, Egy új vegyület (gyógyszer, növényvédő szer, festék, élelmiszer-adalék, stb.) forgalomba hozatalához az irányelvekben elfogadott toxikológiai szűrővizsgálatokat minden szervre kiterjedően több állatfajon el kell végezni, kiterjesztve azokat az esetleges rákkeltő vagy embriót károsító (teratogén) hatásokra is.Katzung B. G.: Basic and Clinical Pharmacology. Norwalk, Connecticut, Appleton & Lange 1995. 6. kiadás, 913-916 oldal,
A méreg fogalma Toxikológiai szempontból a kémiai anyagokat két nagy csoportba soroljuk: a szervezetünkben előforduló vegyületekre és az abban normális működés mellett elő nem fordulóakra. Ez utóbbiakat testidegen anyagoknak, xenobiotikumoknak nevezzük. A xenobiotikumok kellő mennyiségben a szervezetbe jutva annak anyagcseréjét megzavarhatják, abban nemkívánatos biokémiai változásokat, a toxikológia terminológiáját használva mérgezést hozhatnak létre, amely szélsőséges esetben halálhoz is vezethet. Ebből következően méregnek tekintjük azokat a xenobiotikumokat, amelyek a szervezet normális anyagcseréjét megzavarva abban átmenetileg, tartósan vagy véglegesen mérgezett állapotot hoznak létre.
Említést érdemel, hogy a szervezet endogén anyagai között is van számos olyan vegyület, amely kellően nagy mennyiségben mérgezést, akár halálos mérgezést is okozhat, de a szervezet normális működése során ez a toxikus mennyiség sohasem áll elő.
Elvileg minden anyag méregnek tekinthető, de a mindennapi gyakorlatban csak azokat az anyagokat szokták annak tekinteni, amelyek már csekély mennyiségben is súlyos egészségkárosodást vagy halált okoznak.