Naukowcy od dawna zauważyli ogromną różnorodność naszego świata i dlatego zaczęli badać przejawy, pochodzenie i rozmieszczenie wszystkich form życia na Ziemi. Nauka, która bada wszystkie żywe organizmy, ich funkcje, strukturę, a także ich klasyfikację, nazywa się biologią. Ponadto bada związek świata ożywionego z nieożywionym.
Charakterystyczne właściwości, które posiadają tylko żywe organizmy, są następujące: wysoki stopień i złożoność ich organizacji; każda część ma swoje znaczenie i określone funkcje; zdolność do wykorzystywania, wydobywania i przekształcania energii środowiska na całe życie; umiejętność reagowania na bodźce zewnętrzne i zmiany środowiskowe. Są również dobrze przystosowane do środowiska (opracowywane są właściwości adaptacyjne); potrafi reprodukować (mnożyć), mieć dziedziczność i tendencję do zmienności. Ponadto charakterystyczne są dla nich procesy ewolucyjne, w wyniku których powstała taka różnorodność żywych stworzeń.
Istnieje kilka poziomów organizacji życia, które znajdują się między sobą w złożonej podporządkowaniu. Najniższym krokiem jest twarz, która oddziela organizmy żywe od nieożywionych i jest strukturą molekularną. Następnie pojawia się poziom komórkowy, na którym komórki i główne cechy strukturalne są takie same. Bardziej złożony poziom tkanek narządowych odnosi się tylko do organizmów wielokomórkowych, w których części ciała utworzone z komórek już się wystarczająco rozwinęły. Następnym krokiem jest organizm holistyczny, bez względu na to, jak różne są stworzenia, mają jedną wspólną właściwość - wszystkie składają się z komórek.
Ponadto cała różnorodność życia jest klasyfikowana według innej zasady. W biologii istnieje nawet cała sekcja zwana systematyką, która zajmuje się opisem i grupowaniem wszystkich stworzeń. Tak więc systematyka żywych organizmów dzieli je według ich formy życia na niekomórkowe (wirusy) i komórkowe. Te ostatnie dzielą się na: proste i złożone bakterie, rośliny, zwierzęta i grzyby. Aby usystematyzować wszystkie te obiekty, należy je zidentyfikować, a do tego wykorzystuje się szereg cech, które obejmują: cechy morfologiczne, biochemiczne, fizjologiczne i inne.
W biologii wiele uwagi poświęca się badaniu struktury żywych istot. Zawierają wiele składników chemicznych, które tworzą związki organiczne i nieorganiczne. Pierwiastki chemiczne w komórkach żywych organizmów zawierają atomy węgla, które są znakiem życia. Ogólnie, ze wszystkich związków organicznych, tylko kilka klas jest ważnych dla rozwoju. Należą do nich kwasy nukleinowe, białka, lipidy i węglowodany. Żywe organizmy mogą zawierać do 70 składników układu okresowego w swoich komórkach, ale tylko 24 są stale zawarte w ich składzie (fosfor, potas, siarka, wapń, żelazo, magnez, cynk, glin, jod itp.)
