Biologi perkembangan adalah cabang ilmu yang mengeksplorasi bagaimana organisme berkembang dan berkembang. Berbagai tingkat biologi dipelajari, dari tingkat molekuler dan seluler, hingga tingkat jaringan atau sistem anatomi. Bidang ilmiah ini tumpang tindih dengan bidang lain seperti biokimia, biologi molekuler, bioteknologi, biologi evolusioner, dan genetika.
Di antara banyak bidang minatnya, biologi perkembangan dikatakan memiliki tiga mata pelajaran utama: pertumbuhan sel, diferensiasi sel, dan morfogenesis. Pertumbuhan sel mengacu pada proses di mana struktur seluler suatu organisme berkembang. Mempelajari pertumbuhan sel membantu para ilmuwan mempelajari proses pembelahan sel, di mana sel tunggal membelah dan menciptakan dua sel, dan kedua sel mengulangi proses tersebut. Selain pertumbuhan itu sendiri, para ilmuwan juga dapat mengamati bagaimana sel-sel mengontrol dan mengakhiri pertumbuhannya ketika populasi sel mencukupi. Mempelajari pertumbuhan sel adalah bagian penting dari penelitian kanker, karena kanker dapat disebabkan oleh tidak adanya kontrol pertumbuhan dalam sel.
Mempelajari diferensiasi seluler juga penting dalam biologi perkembangan karena membantu para ilmuwan memahami bagaimana sel berkembang menjadi tipe khusus. Sel tunggal membelah dan mereproduksi sel anak yang secara fungsional berbeda dari sel induknya, menciptakan organisme kompleks yang berisi keragaman sel. Sementara proses dapat diamati, bagaimana sel diprogram untuk menjalani proses belum sepenuhnya ditentukan. Meskipun demikian, diferensiasi sel merupakan aspek penting dalam penelitian sel punca, karena sel punca memiliki kemampuan untuk mereproduksi sel khusus tanpa batas dan mungkin menyembuhkan banyak penyakit.
Biologi perkembangan juga menyelidiki proses morfogenesis, yang mengacu pada bagaimana suatu organisme terbentuk dari dalam ke luar. Setelah mengalami diferensiasi, sel-sel akan mengelompok bersama dengan sel lain yang sejenis. Sel juga biasanya diprogram untuk bergerak di lokasi yang terbatas, sesuai dengan asosiasinya dengan sel lain. Peneliti kanker juga mendapat manfaat dari mempelajari morfogenesis, karena prosesnya juga berlaku untuk sel-sel ganas yang memadat bersama untuk membentuk tumor.
Bidang biologi perkembangan juga mempelajari proses lain seperti perkembangan embrio, regenerasi pada reptil seperti salamander dan kadal, dan metamorfosis pada ulat. Mencari tahu bagaimana sel normal dapat berkembang kemudian akan membantu para ilmuwan memahami alasan mengapa beberapa sel menyimpang dari proses normal dan menjadi sel yang merusak. Biologi perkembangan juga menjelaskan terjadinya mutasi kromosom, seperti pada langit-langit mulut sumbing, sindrom Down, dan autisme. Semua pengetahuan ini, pada gilirannya, akan membantu para ilmuwan menemukan pengobatan untuk banyak gangguan.