يُشير علم الأحياء عند أرسطو إلى نظريته في علم الأحياء والتي تستند إلى الملاحظة المنهجية وجمع البيانات، لا سيما المتعلقة منها بعلم الحيوان، والمبثوثة في كتب أرسطو عن العلوم. أجرى أرسطو العديد من ملاحظاته المنهجية خلال إقامته في جزيرة لسبوس، وتضمنت على وجه الخصوص التوصيفات التي كتبها في دراساته لعلم الأحياء البحرية لبحيرة بيرا، والتي تُعرف حاليًا باسم خليج كالوني. تستند نظريته إلى مفهومه عن الهيلومورفية، والتي استقاها من نظرية المثل لأفلاطون، إنما تختلف عنها بصورة جوهرية.
تصف النظرية خمس عمليات بيولوجية رئيسية، وهي الأيض، والتنظيم الحراري، ومعالجة المعلومات، ومراحل التطور الجنيني، والتوريث. عرّف أرسطو كل عملية بشيء من التفصيل، وفي بعض الحالات بصورة كافية أتاحت لعلماء الأحياء المعاصرين الفرصة لإنشاء نماذج رياضية للآليات قيد الوصف. كما تُشابه منهجية أرسطو الأسلوبَ العلمي الذي تبنّاه علماء الأحياء المعاصرين عند استكشافهم منطقة جديدة، باللجوء إلى جمع البيانات بشكل منهجي، واكتشاف الأنماط، واستنتاج تفسيرات سببية محتملة من كلّ ما سبق. لم يُجرِ أرسطو تجارب بالمعنى المتعارف عليه حاليًا، إنما عمِد إلى ملاحظة الحيوانات الحية وإجراء عمليات التشريح. يُسمّي أرسطو ما يقارب الـ500 نوع من الطيور، والثدييات، والأسماك؛ كما يصِف عشرات الحشرات واللافقاريات. ويصف التشريح الداخلي لأكثر من مئة حيوان، وشرّح 35 منها تقريبًا.
تتناثر كتابات أرسطو عن علم الأحياء، التي تُعدّ الأولى من نوعها في تاريخ العلوم، تتناثر في عدة كتب، وتمثّل تقريبًا ربع كتاباته التي وصلتنا. من نصوص علم الأحياء الرئيسية تُذكر كُتب تاريخ الحيوانات، وتكاثر الحيوانات، وحركة الحيوانات، وتحرّك الحيوانات، وأعضاء الحيوانات، وعن الروح، بالإضافة إلى رسومات لم تصلنا عن التشريح والتي كانت مرفقةً بكتابه تاريخ الحيوانات.
باستثناء تلميذه ثاوفرسطس الذي كتب بحثًا استقصائيًا عن النباتات، لم يُجرَ أي بحث مشابهٌ في اليونان القديمة، رغم أن الطب الهلنستي في مصر واصل أبحاث أرسطو المتعلقة بآليات جسم الإنسان. خلّف علم الأحياء عند أرسطو تأثيرًا في العالم الإسلامي خلال العصور الوسطى. أعادت تراجم النسخ العربية والتعليقات إلى اللغة اللاتينية علوم أرسطو مرة أخرى إلى أوروبا الغربية، إنما يُعتبر كتابه عن الروح الوحيد بين كتبه في علم الأحياء والذي دُرّس على نطاق واسع في جامعات العصور الوسطى. تسبب ارتباط عمله في علم الأحياء بالفلسفة المدرسية في العصور الوسطى، وكذلك الأخطاء في نظرياته، تسبّب في رفض أوائل العلماء في الحقبة الحديثة المبكرة مثل غاليليو غاليلي وويليام هارفي لأرسطو. طوال قرون عديدة تواصل انتقاد أخطائه وتقاريره المنقولة. لقي أرسطو حالةً معتدلة من القبول في أوساط علماء الحيوان، وفي العصر الحديث ثبتت صحّة بعض ملاحظاته في علم الأحياء البحرية التي لطالما تعرّضت للسخرية.