Vědci si již dlouho všimli extrémní rozmanitosti našeho světa, a proto začali studovat projevy, původ a rozšíření všech forem života na Zemi. Věda, která studuje všechny živé organismy, jejich funkce, strukturu a jejich klasifikaci, se nazývá biologie. Kromě toho zkoumá vztah živého světa s neživým.
Rozlišující vlastnosti, které mají pouze živé organismy, jsou následující: vysoký stupeň a složitost jejich organizace; každá část má svůj význam a určité funkce; schopnost využívat, těžit a přetvářet energii prostředí pro svůj život; schopnost reagovat na vnější podněty a změny prostředí. Jsou také dobře přizpůsobeni svému biotopu (vyvíjejí se adaptivní vlastnosti); umí se samoreprodukovat (rozmnožovat), má dědičnost a sklon k proměnlivosti. Kromě toho se vyznačují evolučními procesy, v jejichž důsledku vznikla taková rozmanitost živých bytostí.
Existuje několik úrovní organizace života, které jsou navzájem ve složité podřízenosti. Nejnižší stupeň ječára, která odděluje živé organismy od neživých a je molekulární strukturou. Dále přichází buněčná úroveň, na které jsou buňky a hlavní strukturální rysy stejné pro všechny. Složitější organo-tkáňová úroveň se týká pouze mnohobuněčných organismů, u kterých se již dostatečně vyvinuly části těla tvořené z buněk. Dalším krokem je holistický organismus, bez ohledu na to, jak odlišní jsou zde stvoření, jedno mají společné – všechny se skládají z buněk.
Dále je veškerá rozmanitost života klasifikována podle jiného principu. V biologii dokonce existuje celý oddíl zvaný systematika, ve kterém popisují a seskupují všechny tvory. Systematika živých organismů je tedy rozděluje podle formy života na nebuněčné (viry) a buněčné. Ty se dále dělí na: jednoduché a složité bakterie, rostliny, zvířata a houby. Pro systematizaci všech těchto objektů je třeba je identifikovat, a k tomu se používá řada znaků, mezi které patří: morfologické, biochemické, fyziologické a další znaky.
Velká pozornost v biologii je věnována studiu struktury živých bytostí. Obsahují spoustu chemických složek, které tvoří organické i anorganické sloučeniny. Chemické prvky v buňkách živých organismů obsahují atomy uhlíku, které jsou charakteristickým znakem života. Obecně platí, že ze všech organických sloučenin pouze několik třídjsou nezbytné pro rozvoj. Patří sem nukleové kyseliny, proteiny, lipidy a sacharidy. Živé organismy mohou ve svých buňkách obsahovat až 70 složek periodického systému Mendělejeva, ale pouze 24 je trvale zahrnuto do jejich složení (fosfor, draslík, síra, vápník, železo, hořčík, zinek, hliník, jód atd.)
