Ontogeni avser förloppet av en organisms utveckling från början till vuxen ålder. Cykeln börjar vid befruktningen och är avslutad när organismen når fysisk och sexuell mognad. Som ett ämne för studier i biologi handlar ontogeni om utvecklingsprocessen för en enskild medlem av en art under sin egen livstid. Den evolutionära utvecklingen av en hel art är ämnet för fylogeni.
Processen för mänsklig ontogeni börjar med sammansmältningen av de manliga och kvinnliga könscellerna för att bilda en zygot med en full uppsättning mänskliga kromosomer. Detta sägs vara början på en ontogenetisk cykel. Den enda cellen kommer att växa till en unik individuell organism genom mitoser, en serie asexuella reproduktioner. Populationen av en art består av individer i olika stadier av den ontogenetiska cykeln.
Hos encelliga organismer leder mitoser normalt till bildandet av oberoende, genetiskt identiska individer. I flercelliga organismer är de initiala produkterna från mitoserna genetiskt ekvivalenta, men cellerna förblir sammankopplade och differentierar sig senare för att bilda en unik individ. Ontogenin hos flercelliga organismer är att de successiva generationerna av celler som härrör från zygoten differentierar till vävnader och organ. Denna process leder till utvecklingen av ett embryo.
Ett embryo kan fortsätta att utvecklas i en rad olika sammanhang, beroende på art. Vägen till ungdomsstadiet kan också vara direkt eller genom en mellanform. Utvecklingen fortsätter genom ungdomsstadiet tills organismen når sin fysiska och sexuella mognad i vuxen ålder. Vid denna tidpunkt upphör ontogenin vanligtvis.
En organisms ontogeni avbildas ibland som en inverterad kon. I botten av konen finns den encelliga zygoten, som innehåller potentialen att producera en vuxen organism. Varje på varandra följande steg i utvecklingen minskar mängden möjliga åtgärder i efterföljande steg, och representeras av en ökning av konens höjd och diameter. En mutation tidigt i den ontogentiska cykeln kommer att få mycket större konsekvenser än en som inträffar senare. Denna visualisering hjälper biologer att undersöka effekten av en livskraftig mutation i olika skeden av en organisms liv.
Ontogeni, som omfattar en organisms utvecklingslivslängd, berör med nödvändighet många aspekter av biologin. Olika discipliner inom biologi definieras av betydande perioder inom den ontogentiska cykeln. Embryologi handlar till exempel om perioden från befruktning till början av självständig individuell utveckling. Den genetiska regleringen av cykeln under dess gång är ämnet för utvecklingsgenetik. Livscykelbiologer identifierar sekvensen och den kvalitativa karaktären av stadier i en ontogentisk cykel.