Tıbbi fizyoloji, organ sistemlerinin, organların, dokuların, hücrelerin ve biyomoleküllerin insan vücudundaki biyofiziksel ve biyokimyasal süreçleri, homeostatik kontrol mekanizmalarını ve hücreler arasındaki iletişimi nasıl yerine getirdiğine odaklanır. Bu yönüyle fizyolojinin ilgilendiği konular iyonik ve moleküler düzeydeki hücre fonksiyonlarından tüm vücudun entegre davranışına ve dış çevrenin etkisine kadar uzanır. Tıbbi fizyoloji, sağlıklı insan vücudunun nasıl çalıştığını, günlük yaşamın zorluklarına nasıl tepki verdiğini ve uyum sağladığını anlamamıza yardımcı olur. Ayrıca hastalık durumlarında neyin yanlış gittiğini belirlememize ve insan sağlığını korumak için yeni tedaviler geliştirmemize olanak tanır.