Bioloģiskā attēlveidošana ir plašs termins, kas apraksta paņēmienu kopumu, ko izmanto bioloģijas un veselības zinātnēs, lai radītu zinātniski noderīgus dažādu organismu un bioloģisko sistēmu aspektu attēlus, kas nav redzami ar neapbruņotu aci. Dažas attēlveidošanas metodes tiek izmantotas, lai izstrādātu audu attēlus zem ādas, bet citas tiek izmantotas, lai iezīmētu un izsekotu bioloģiski svarīgus procesus molekulārā līmenī. Attēlveidošanas metodes ir ļoti dažādas un var būt neticami radošas. Lai gan viena metode var izmantot molekulas ķīmiskās sabrukšanas ātrumu, lai izveidotu attēlu, cita var izmantot gandrīz infrasarkanās gaismas impulsus, lai radītu noderīgus attēlus, kas atspoguļo smadzeņu darbību laika gaitā.
Medicīnas speciālisti izmanto daudzas dažādas bioloģiskās attēlveidošanas metodes, lai neinvazīvā veidā savāktu informāciju par cilvēka ķermeņa iekšpusi. Viena no šādām metodēm, kam ir liela nozīme mūsdienu medicīnā, tiek saukta par magnētiskās rezonanses attēlveidošanu jeb MRI. Šī bioloģiskās attēlveidošanas metode izmanto spēcīgu magnētisko lauku, lai magnētiski izlīdzinātu noteiktus kopīgos atomus, parasti ūdeņradi, ūdenī indivīda ķermenī. Šis izlīdzinājums tiek pagriezts, ļaujot skeneriem uztvert rotējošu magnētisko lauku, ko var izmantot, lai izveidotu salīdzinoši visaptverošu indivīda ķermeņa iekšpuses attēlu. Šī metode ir īpaši noderīga smadzeņu attēlu uzņemšanai vai vēža noteikšanai.
Tomēr bioloģiskā attēlveidošana netiek stingri izmantota veselības aprūpes iestādēs; daudzi pētnieki bioloģiskajās un bioķīmiskajās laboratorijās izmanto dažādas bioloģiskās attēlveidošanas metodes, lai savāktu informāciju, kas attiecas uz viņu pētījumiem. Viena īpaši izplatīta un noderīga laboratorijas attēlveidošanas metode ir pazīstama kā bioluminiscējoša attēlveidošana. Dabiski luminiscējošos proteīnus izmanto, lai iezīmētu šūnas un citus bioloģiskos komponentus organismā vai sistēmā, lai novērotu dažādus bioloģisko procesu aspektus neinvazīvā veidā, kas procesu nekādā veidā nemaina.
Ir daudzas citas bioloģiskās attēlveidošanas metodes, kuras var izmantot vai nu diagnostikas nolūkos, vai tīriem pētījumiem. Piemēram, ultraskaņas izmanto augstas frekvences skaņu, lai radītu organismu iekšējo sistēmu attēlus. Dažas bioloģiskās attēlveidošanas metodes, piemēram, gallija skenēšana, izmanto zināšanas par radioaktīvo sabrukšanu, lai izveidotu organismu iekšējos attēlus. Gallijs, kas saistās ar iekaisuma zonām organismā, tiek izmantots kā radioaktīvs marķieris, lai iezīmētu dažādas ķermeņa zonas; tas ir īpaši noderīgi vēža noteikšanai. Viena ļoti pamata un svarīga bioloģiskās attēlveidošanas metode, ko izmanto gandrīz visās zinātnes un medicīnas nozarēs, ir mikroskopija, kuras mērķis ir radīt daudz lielākus mazu, bieži vien neticami niecīgu bioloģisku objektu attēlus.