La biologia sperimentale è l'insieme delle tecniche scientifiche sperimentali utilizzate in biologia per comprendere il funzionamento alla base dei fenomeni viventi. Il termine è utilizzato in contrapposizione a quello di biologia teorica, che è interessata alla modellizzazione matematica e teorica dei sistemi viventi. Data la complessità dei sistemi analizzati, la biologia è principalmente una scienza sperimentale.[1] Tuttavia, grazie al recente aumento della potenza computazionale, sta pian piano diventando possibile svolgere simulazioni dei fenomeni biologici e dunque trovare soluzioni approssimative e validare i modelli matematici formulati.[2][3]
I metodi utilizzati nella biologia sperimentale sono molteplici e di diversa natura ad esempio molecolari, biochimici, biofisici, microscopici, microbiologici.