La biologie s'intéresse à l'unité et à la diversité des manifestations du vivant (micro-organismes, animaux et végétaux). C'est une science dont les interactions sont nombreuses avec les domaines de la santé (médecine), de la production animale (élevage, aquaculture) et végétale (agriculture), de l'alimentation des hommes (agroalimentaire), de l'environnement (écologie), de l'économie (biotechnologie) et de l'éthique (manipulation du vivant).

Les méthodes et les objets de cette discipline ont évolué au cours de l'histoire. Jusqu'au XVIII^e s., le biologiste s'appelait naturaliste et se contentait le plus souvent de décrire les êtres vivants (les exceptions les plus notoires sont Réaumur et Spallanzani [travaux sur la digestion], Harvey [découverte de la circulation du sang]). C'est au XIX^e s. que les progrès deviennent spectaculaires grâce à l'amélioration des techniques d'observation et d'analyse et à la généralisation de la démarche expérimentale : Pasteur démontre l'inexistence de la génération spontanée, Claude Bernard étudie les grandes fonctions de l'organisme, Darwin établit la théorie de l'évolution des espèces et M. J. Schleiden et T. Schwann la théorie cellulaire (la cellule est l'unité élémentaire de la vie).

La biologie a connu une révolution, en 1953, avec les travaux de Watson et Crick mettant en évidence la composition et la structure en double hélice de l'ADN, molécule porteuse de l'information génétique chez pratiquement tous les êtres vivants. Cette découverte a ouvert la porte à la compréhension de nombreux mécanismes fondamentaux du vivant. À la fin des années 1970, les biologistes apprennent à isoler les gènes et s'attachent à comprendre le fonctionnement de ceux-ci. Des progrès considérables ont été faits dans ce domaine, et l'on sait maintenant orienter le fonctionnement du gène et le transplanter chez un individu à qui il n'appartient pas (animaux ou plantes transgéniques). Ces progrès posent des problèmes éthiques. L'inquiétude se manifeste aussi à propos de la dégradation de l'environnement et de la disparition des espèces vivantes.