Metalurgi atau kaji logam merujuk satu bidang dalam sains bahan dan kejuruteraan bahan yang mengkaji sifat fizik dan kimia unsur logam dan sebatiannya (yang dipanggil aloi).Metalurgi tidak terhad kepada mengeluarkan logam dari bijih atau batuan asalnya. Istilah metalurgi moden kini lebih meluas; mengeluarkan dan menyediakan logam beradioaktif, mengeluarkan logam dari bijih batuan bermutu rendah, mengeluar dan menulenkan logam berharga, dan menyediakan formulasi campuran logam bagi membentuk aloi. Kini metalurgi dalam bidang logam berharga semakin mendapat perhatian dan pakar di dalam metalurgi logam berharga sering diperlukan. 'Metal' berasal dari perkataan Greek; "metallon" dan Latin; "metallum" yang kedua-duanya membawa maksud yang sama; "mine" atau 'metal' (logam). Logam terbahagi kepada dua kumpulan: "Ferus" dan "tidak-Ferus." Logam ferus mengandungi besi (ferum) manakala logam bukan-ferus terdiri dari tiga jenis; "nobel" atau logam yang berharga, logam asas (base metal) dan logam ringan (light metal).