طب الأنظمة (بالإنجليزية: Systems medicine) هو مجال دراسة متعدد التخصصات ينظر إلى أنظمة جسم الإنسان كجزء من كل متكامل، يشتمل على التفاعلات الكيميائية الحيوية والفسيولوجية والبيئية. يعتمد طب الأنظمة على علم الأنظمة وعلم أنظمة الأحياء، ويأخذ في الاعتبار التفاعلات المعقدة داخل جسم الإنسان في ضوء جينوم المريض وسلوكه وبيئته.
ظهرت الاستخدامات المبكرة لمصطلح طب الأنظمة في عام 1992، في مقال عن طب النظم وعلم العقاقير بقلم أ.كامادا.
يعد تطوير النماذج الحسابية التي تصف تطور المرض وتأثير التدخلات العلاجية أحد الموضوعات المهمة في طب الأنظمة وأنظمة العلوم الحيوية الطبية.
تشمل الأساليب الحديثة إعادة تعريف الأنماط الظاهرية للمرض بناءً على الآليات المشتركة بدلاً من الأعراض. توفر هذه الأهداف بعد ذلك أهدافاً علاجية بما في ذلك علم الصيدلة الشبكي وإعادة استخدام الأدوية. منذ عام 2018، هناك مجلة علمية مخصصة، تسمى طب الأنظمة.