Die Gefäßchirurgie ist ein Teilgebiet der Chirurgie, das sich mit der Erkennung und operativen Behandlung sowie der Nachsorge und Rehabilitation von Erkrankungen des Gefäßsystems einschließlich der Verletzungen und Fehlbildungen der Blutgefäße befasst. Zu den Methoden der Gefäßchirurgie gehört die operative Behandlung von Gefäßkrankheiten und -verletzungen durch plastische Verfahren, vor allem als chirurgische Therapie der großen Hauptschlagadern, auch der Bauchaorta, sowie der Durchblutungsstörungen der peripheren Schlagadern, aber auch die Chirurgie der peripheren und zentralen Venen. Die Chirurgie der Herzkranzgefäße gehört hingegen traditionell in die Herzchirurgie. Typische chirurgische Eingriffe in der Gefäßchirurgie sind das Anlegen von Gefäßbypässen bei peripherer arterieller Verschlusskrankheit oder Protheseneinlage bei außerhalb des Gehirns lokalisierten Aneurysmen. Zur Gefäßchirurgie gehört auch die operative Behandlung der das Gehirn versorgenden Gefäße, etwa der Halsschlagader, bei Arteriosklerose zur Schlaganfallprophylaxe. Daneben werden in der Gefäßchirurgie unter anderem Dialyse-Shunts (Kurzschlussverbindungen zwischen Arterie und Vene, über die eine Dialyse erfolgt) angelegt. Nach der Musterweiterbildungsordnung der Bundesärztekammer müssen Fachärzte für Gefäßchirurgie auch Operationen am Venensystem beherrschen. Die Phlebologie befasst sich als Zusatz-Weiterbildung mit den Beinvenen.