Ο όρος «βιολογικό μοντέλο» χρησιμοποιείται με πολλούς διαφορετικούς τρόπους, αλλά η έννοια του όρου είναι συνήθως ξεκάθαρη από τα συμφραζόμενα. Από μια άποψη, είναι ένα μαθηματικό μοντέλο ενός βιολογικού συστήματος, ενώ από μια άλλη, αναφέρεται σε έναν συγκεκριμένο οργανισμό που μπορεί να μελετηθεί εκτενώς με στόχο τη δημιουργία δεδομένων που μπορούν να εφαρμοστούν σε άλλους οργανισμούς. Αυτός ο όρος χρησιμοποιείται επίσης σε σχέση με μια συγκεκριμένη θεωρία σχετικά με την προέλευση της ψυχικής ασθένειας και της ψυχολογικής δυσφορίας που ξεκίνησε τον 19ο αιώνα καθώς η κατανόηση του εγκεφάλου προχώρησε σημαντικά.
Με την έννοια ενός μαθηματικού μοντέλου, ένα βιολογικό μοντέλο μπορεί να κατασκευαστεί για να αποκτήσει μια βαθύτερη κατανόηση ενός οργανισμού, ενός οικοσυστήματος, μιας γενετικής γενεαλογίας ή μιας μεγάλης ποικιλίας άλλων θεμάτων στη βιολογία. Χρησιμοποιώντας τα μαθηματικά, οι άνθρωποι μπορούν να δημιουργήσουν και να δοκιμάσουν ένα μοντέλο. Πολλά θέματα μπορούν να μελετηθούν μέσα από το πλαίσιο των μαθηματικών. Για παράδειγμα, η αύξηση του πληθυσμού και η δυναμική του πληθυσμού είναι πράγματα που προσφέρονται πολύ καλά στη μαθηματική μοντελοποίηση.
Η μοντελοποίηση βιολογικών συστημάτων με μαθηματικά επιτρέπει επίσης στους ανθρώπους να αλλάζουν τις παραμέτρους και τις μεταβλητές για να δουν τι θα συνέβαινε εάν συνέβαιναν αλλαγές στον πραγματικό κόσμο. Για παράδειγμα, μια ομάδα επιστημόνων που εργάζεται σε ένα έργο ελέγχου εντόμων μπορεί να πάρει ένα μαθηματικό μοντέλο των εν λόγω παρασίτων και στη συνέχεια να αρχίσει να προσθέτει μεταβλητές όπως η χρήση εντομοκτόνων, ο γενετικός χειρισμός του πληθυσμού για τη δημιουργία στειρότητας και άλλα πράγματα για να δούμε ποια Η προσέγγιση θα ήταν πιθανώς πιο αποτελεσματική όταν πρόκειται για τον έλεγχο των εντόμων.
Ένας οργανισμός μοντέλο μπορεί να παρέχει δεδομένα που μπορεί να είναι εφαρμόσιμα σε άλλους οργανισμούς. Ο εργαστηριακός αρουραίος είναι ένα κλασικό σύμβολο, που μελετήθηκε με στόχο να μάθει περισσότερα για τη φύση άλλων θηλαστικών, ειδικά των ανθρώπων. Οι μύγες των φρούτων χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως, όπως και το Escherichia coli, ένα βακτήριο που μελετάται ευρέως σε εργαστήρια σε όλο τον κόσμο. Αυτά τα βιολογικά μοντέλα επιλέγονται λόγω των ομοιοτήτων μεταξύ τους και άλλων οργανισμών ή για χαρακτηριστικά όπως η ταχεία αναπαραγωγή ή γονιδιώματα που είναι εύκολο να χειριστούν.
Στον κόσμο της ιατρικής, το βιολογικό μοντέλο είναι μια θεωρία που εξηγεί πώς εμφανίζεται η ψυχική ασθένεια και παρέχει πληροφορίες για πιθανές θεραπείες. Οι άνθρωποι που υποστηρίζουν αυτό το μοντέλο πιστεύουν ότι τα ψυχολογικά προβλήματα μπορούν να εξηγηθούν από φυσικά και χημικά προβλήματα στον εγκέφαλο και στο κεντρικό νευρικό σύστημα, όπως μη φυσιολογικά επίπεδα νευροδιαβιβαστών ή ανωμαλίες στη δομή του εγκεφάλου. Αυτό θα καθιστούσε τις ψυχολογικές καταστάσεις θεραπεύσιμες όπως άλλες ασθένειες.
Αυτό το μοντέλο υιοθετήθηκε τον 19ο αιώνα και άλλαξε ριζικά την προσέγγιση στη θεραπεία των ψυχικά ασθενών. Ιστορικά, άτομα με ψυχικές ασθένειες κατηγορούνταν για την ασθένειά τους και θεωρούνταν υπεύθυνοι για αυτήν. Σύμφωνα με αυτό το μοντέλο, οι επαγγελματίες του ιατρικού κλάδου αναγνώρισαν ότι τα ψυχολογικά τους προβλήματα δεν ήταν δικό τους λάθος και ότι μπορούσαν να αντιμετωπιστούν. Αυτό σηματοδότησε μια ριζική αλλαγή από τον περιορισμό, την απομόνωση και την εγκατάλειψη σε άσυλα και άλλες εγκαταστάσεις που κατασκευάστηκαν για να στεγάσουν τους ψυχικά ασθενείς.