La biología experimental es el conjunto de enfoques en el campo de la biología relacionados con la realización de experimentos para investigar y comprender fenómenos biológicos.
El término se opone a la biología teórica que se ocupa del modelado matemático y las abstracciones de los sistemas biológicos.

Debido a la complejidad de los sistemas investigados, la biología es principalmente una ciencia experimental.^[1]​ Sin embargo, como consecuencia del aumento moderno en el poder computacional, ahora es más factible encontrar soluciones aproximadas y validar modelos matemáticos de organismos vivos complejos.^[2]​

Los métodos empleados en biología experimental son numerosos y de diferente naturaleza incluyendo moleculares, bioquímicos, biofísicos, microscópicos y microbiológicos.^[3]​

• Visualizando gravitropismo en Pinus pinaster después de inclinar artificialmente la planta.
• Medición de la fuerza de agarre en el escarabajo Bolitotherus cornutus.
• Observación de un pez arquero disparando a su presa.
• Medición de la dispersión de semillas causada por la remolina de un automóvil que pasa.