- Сравнение: позволяет выявить черты сходства и различия, установить родство изучаемых биологических объектов.
- Обобщение: позволяет в частном обнаружить общее и сформулировать общебиологические теории, правила и законы.
- Классификация: благодаря классификации можно определить место того или иного организма в системе органического мира, т. е. ориентироваться в разнообразии живых существ.
- Абстрагирование: его использование позволяет не учитывать ряд несущественных дня конкретного исследования свойств и признаков биологических систем, однако помогает выделить те свойства и признаки, которые важны.
- Моделирование: созданные с его помощью заместители реальности - модели (математические, компьютерные и др,) позволяют исследователю выяснить, как поведёт себя моделируемый биологический процесс в тех или иных условиях.
Получаемая с помощью разных методов научная информадия обрабатывается методами математической статистики. Они дают возможность учёным-биологам сделать выводы о достоверности научных данных, полученных в ходе исследований.