Wanasayansi kwa muda mrefu wamegundua utofauti uliokithiri wa ulimwengu wetu na kwa hivyo walianza kusoma udhihirisho, asili na usambazaji wa aina zote za maisha Duniani. Sayansi inayosoma viumbe vyote hai, kazi zao, muundo na uainishaji wao inaitwa biolojia. Kwa kuongezea, yeye huchunguza uhusiano wa ulimwengu wenye uhai na visivyo hai.
Sifa bainifu zinazomilikiwa na viumbe hai pekee ni hizi zifuatazo: kiwango cha juu na changamano cha shirika lao; kila sehemu ina maana yake na kazi fulani; uwezo wa kutumia, kuchimba na kubadilisha nishati ya mazingira kwa maisha yao; uwezo wa kujibu msukumo wa nje na mabadiliko ya mazingira. Pia wamebadilishwa vizuri kwa makazi yao (mali zinazobadilika zinatengenezwa); inaweza kujizalisha (kuzalisha), kuwa na urithi na tabia ya kutofautiana. Kwa kuongezea, zina sifa ya michakato ya mageuzi, ambayo matokeo yake aina mbalimbali za viumbe hai zilizuka.
Kuna viwango kadhaa vya mpangilio wa maisha ambavyo viko katika utii wa chini kwa kila mmoja. Hatua ya chini kabisa nimstari unaotenganisha viumbe hai kutoka kwa wasio hai na ni muundo wa molekuli. Inayofuata inakuja kiwango cha seli, ambapo seli na vipengele kuu vya kimuundo ni sawa kwa kila mtu. Ngazi ngumu zaidi ya tishu za organo inatumika tu kwa viumbe vingi vya seli, ambapo sehemu za mwili zinazoundwa kutoka kwa seli tayari zimeendelea kutosha. Hatua inayofuata ni kiumbe kiujumla, haijalishi ni tofauti jinsi gani viumbe hapa, wana kitu kimoja sawa - wote wameundwa na seli.
Zaidi ya hayo, aina zote za maisha zimeainishwa kulingana na kanuni tofauti. Katika biolojia, kuna hata sehemu nzima inayoitwa systematics, ambayo wanaelezea na kundi la viumbe vyote. Kwa hivyo, mifumo ya viumbe hai inawagawanya kulingana na aina ya maisha kuwa zisizo za seli (virusi) na seli. Mwisho huo umegawanywa zaidi katika: bakteria rahisi na ngumu, mimea, wanyama na fungi. Ili kupanga vitu hivi vyote, vinahitaji kutambuliwa, na kwa hili idadi ya vipengele hutumiwa, ambayo ni pamoja na: morphological, biokemikali, fiziolojia na vipengele vingine.
Uangalifu mkubwa katika biolojia hulipwa kwa utafiti wa muundo wa viumbe hai. Zina sehemu nyingi za kemikali ambazo huunda misombo ya kikaboni na isokaboni. Vipengele vya kemikali katika seli za viumbe hai vina atomi za kaboni, ambazo ni alama ya maisha. Kwa ujumla, ya misombo yote ya kikaboni, madarasa machache tuni muhimu kwa maendeleo. Hizi ni pamoja na asidi nucleic, protini, lipids na wanga. Viumbe hai vinaweza kuwa na hadi vipengele 70 vya mfumo wa upimaji wa Mendeleev katika seli zao, lakini ni 24 tu zinazojumuishwa mara kwa mara katika muundo wao (fosforasi, potasiamu, sulfuri, kalsiamu, chuma, magnesiamu, zinki, alumini, iodini, nk)
