Neonatologi er en af de mange grene af medicin, specielt pædiatri, der primært fokuserer på analyse og undersøgelse af sygdomme, der påvirker mennesker i deres første 28 dage af livet. Dette bør dog ikke forveksles med det arbejde, der udføres af børnelæger i samme periode af spædbarnet, der har ansvaret for alt, hvad der vedrører amning og lægehjælp fra fødslen; neonatologispecialister på deres side tager sig kun af de børn, der er født med en sygdom, er for tidlige eller er undervægtige.
Dette ord har sin oprindelse i kombinationen af to græske ord og et latin, der er νέο eller néo, "nyt", fra det latinske natus, "født" og fra det græske λογία eller logía. Denne gren af medicin blev født på grund af den høje grad af børnedødelighed, der eksisterede i det 19. århundrede. Det var i det samme århundrede, at de første inkubatorrum til nyfødte blev installeret i USA, da spædbarns for tidlige død begyndte at være relateret, fordi de ikke kunne regulere deres kropstemperatur tilstrækkeligt, så de havde at blive introduceret i inkubatorer. Andre fremskridt inden for området var den, der blev bidraget af Dr. Virginia Apgar, kaldet Apgar-testen., hvor de betingelser, hvorunder en nyfødt er fundet, evalueres.
I de senere år er der observeret store fremskridt inden for neonatologi, siden det haster med at kontrollere antallet af dødsfald, der opstår i de første 28 dage af livet. I både udviklede og nye lande er der gennemført undersøgelser, og der er gjort en indsats for, at nyfødte børn har de mest gunstige levevilkår.