Termenul „model biologic” este folosit în mai multe moduri diferite, dar sensul termenului este de obicei clar din context. Într-un sens, este un model matematic al unui sistem biologic, în timp ce în altul, se referă la un organism specific care poate fi studiat pe larg cu scopul de a genera date care pot fi aplicate altor organisme. Acest termen este folosit și cu referire la o anumită teorie despre originile bolilor mintale și a suferinței psihologice, care a apărut în secolul al XIX-lea, pe măsură ce înțelegerea creierului a avansat considerabil.
În sensul unui model matematic, un model biologic poate fi construit pentru a obține o înțelegere mai profundă a unui organism, a unui ecosistem, a unei filiații genetice sau a unei game largi de alte subiecte din biologie. Folosind matematica, oamenii pot configura și testa un model. Multe subiecte pot fi studiate din cadrul matematicii. De exemplu, creșterea populației și dinamica populației sunt lucruri care se pretează foarte bine modelării matematice.
Modelarea sistemelor biologice cu ajutorul matematicii le permite oamenilor să schimbe parametrii și variabilele pentru a vedea ce s-ar întâmpla dacă ar avea loc modificări în lumea reală. De exemplu, un grup de oameni de știință care lucrează la un proiect de combatere a dăunătorilor insectelor ar putea lua un model matematic al dăunătorilor în cauză și apoi poate începe să adauge variabile precum utilizarea insecticidelor, manipularea genetică a populației pentru a crea sterilitate și alte lucruri pentru a vedea care abordarea ar fi probabil cea mai eficientă atunci când vine vorba de controlul insectelor.
Un organism model poate furniza date care pot fi aplicabile altor organisme. Șobolanul de laborator este un simbol clasic, studiat cu scopul de a afla mai multe despre natura altor mamifere, în special a oamenilor. Muștele de fructe sunt de asemenea utilizate în mod obișnuit, la fel ca Escherichia coli, o bacterie studiată pe scară largă în laboratoarele din întreaga lume. Aceste modele biologice sunt alese din cauza asemănărilor dintre ele și alte organisme sau pentru trăsături precum reproducerea rapidă sau genoamele care sunt ușor de manipulat.
În lumea medicinei, modelul biologic este o teorie care explică modul în care apar bolile mintale și oferă o perspectivă asupra potențialelor tratamente. Oamenii care susțin acest model cred că problemele psihologice pot fi explicate prin probleme fizice și chimice ale creierului și ale sistemului nervos central, cum ar fi niveluri anormale de neurotransmițători sau anomalii în structura creierului. Acest lucru ar face ca afecțiunile psihologice să fie tratate ca și alte boli.
Acest model a fost adoptat în secolul al XIX-lea și a schimbat radical abordarea în tratarea bolnavilor mintal. Din punct de vedere istoric, oamenii cu boli mintale au fost învinuiți pentru boala lor și asumați că sunt responsabili pentru aceasta; sub acest model, profesioniștii medicali au recunoscut că problemele lor psihologice nu erau vina lor și că puteau fi tratați. Aceasta a marcat o schimbare radicală de la izolare, izolare și abandon în aziluri și alte facilități construite pentru a găzdui bolnavii mintal.