Cabang dari biologi berjumlah ratusan, yang berkembang pesat terutama sejak abad ke-20. Biologi sendiri semula merupakan bagian dari ilmu pengetahuan alam (natural sciences) yang dipelajari oleh para naturalis (ahli ilmu-ilmu alamiah). Biologi sebagai ilmu yang mandiri, dalam arti memiliki perangkat analisis dan konsep-konsep ilmiah yang kokoh, baru terbentuk pada abad ke-18, setelah penemuan mikroskop dan tumbangnya dogma generatio spontanea oleh konsep omne vivum ex vivo. Konsep evolusi, pewarisan sifat (hereditas), dan penemuan DNA sebagai bahan genetik memacu perkembangan biologi secara pesat dan menghasilkan cabang-cabang yang dikenal sekarang ini.

Pembagian biologi di bawah ini tidak bersifat mutlak karena beberapa cabang yang sekarang dianggap mandiri masih memiliki keterkaitan dengan bidang induknya, misalnya genetika dengan fisiologi, biologi molekular dengan genetika, dan sebagainya. Selain itu, karena dinamisnya perkembangan ilmu-ilmu ini, seringkali ilmu-ilmu ini saling bertemu dan menghasilkan kajian antardisiplin yang sukar dipisahkan.

lmu-ilmu berdasarkan kelompok organisme

• Taksonomi/Klasifikasi
• Virologi
• Mikrobiologi (biologi mikroorganisme)
  • Bakteriologi (biologi bakteri)
  • Protozoologi (biologi protozoa)
• Mikologi (biologi jamur, kapang dan ragi)
• Botani (biologi tumbuhan)
  • Fikologi (biologi alga)
  • Pteridologi (biologi pakis)
  • Bryologi (biologi lumut)
  • Dendrologi
  • Paleobotani
• Zoologi (biologi hewan)
  • Nematologi (biologi nematoda)
  • Malakologi (biologi moluska)
  • Entomologi (biologi serangga)
    • Apiari (biologi dan ternak lebah)
    • Mirmekologi (biologi rayap)
  • Iktiologi (biologi ikan)
  • Herpetologi (biologi reptilia dan amfibia)
  • Ornitologi (biologi unggas)
  • Mamologi (biologi mamalia)
    • Primatologi (biologi primata)
    • Rodentiologi (biologi rodentia)
  • Paleozoologi
  • Zoologi perbandingan

Ilmu-ilmu berdasarkan hierarki organisasi

• Biologi sel
  • Biologi sel molekular
• Anatomi
  • Anatomi perbandingan
  • Sitologi
  • Histologi
  • Organologi
    • Pulmonologi
    • Kardiologi
    • Radiologi
    • Neurologi
    • Viscerologi
  • Morfologi
    • Pomologi
    • Palinologi
• Fisiologi
  • Patologi
  • Onkologi
  • Enzimologi
  • Imunologi
• Ekologi
  • Ekofisiologi
  • Ekologi molekular
  • Limnologi
  • Biologi udara
  • Oseanografi
  • Epidemiologi
  • Toksikologi
  • Biologi kelautan

Ilmu-ilmu berdasarkan aspek kehidupan

• Ilmu reproduksi
• Biologi perkembangan
  • Fenologi
  • Filogeni
• Paleontologi
• Genetikapenurunan sifat pada makhluk hidup
  • Genetika sel (sitogenetika)
  • Genetika molekular
  • Genetika Mendel
  • Genetika populasi
  • Genetika kuantitatif
  • Genetika perkembangan
  • Genetika evolusionar
• Fisiologi
  • Fisiologi perkembangan
  • Enzimologi
  • Imunologi
  • Endokrinologi
  • Fisiologi molekular
• Evolusi
• Etologi (ilmu perilaku hewan)
• Biologi molekular
  • Cell signalling
  • Genomika
  • Transkriptomika
  • Proteomika
  • Metabolomika
  • Systems Biology

Ilmu-ilmu campuran dan terapan

• Biokimia
  • Teknik biokimia
• Biofisika
• Bioinformatika
• Biometrika/Biostatistika
• Biogeografi
• Agronomi
  • Ilmu budidaya tanaman
  • Ilmu tanah
  • Fitopatologi
  • Ilmu gulma
  • Hortikultura
• Ilmu pemuliaan
• Ilmu produksi ternak
• Ilmu kehutanan
  • Ilmu budidaya hutan (agroforestri)
  • Konservasi sumber daya alam
• Ilmu perikanan
• Ilmu kedokteran hewan (veteriner)
• Ilmu kedokteran (ilmu-ilmu yang dipelajari dalam kedokteran dicantumkan terpisah (lihat di bawah)
• Astrobiologi / Eksobiologi
• Bioteknologi
  • Rekayasa genetika
  • Teknologi enzim
  • Teknik bioproses
• Sejarah biologi

Ilmu-ilmu yang dipelajari dalam bidang kedokteran/pengobatan/kesehatan

• Patologi
  • Ilmu penyakit dalam
  • Venereologi
  • Obstetri
  • Onkologi
• Ilmu kedokteran forensik
• Ilmu kedokteran molekular
• Ilmu kedokteran klinik
• Ilmu kedokteran gigi
  • Periodonti
  • Ortodonti
• Nasofaringologi
• Ginekologi
• Perinatologi
• Radiologi
• Gerontologi
• Etika kedokteran