Imagem biológica é um termo amplo que descreve um conjunto de técnicas usadas nas ciências biológicas e da saúde para gerar imagens cientificamente úteis de vários aspectos de organismos e sistemas biológicos que não são visíveis a olho nu. Algumas técnicas de imagem são usadas para desenvolver imagens de tecidos abaixo da pele, enquanto outras são usadas para marcar e rastrear processos biologicamente importantes em nível molecular. Os métodos de imagem são altamente diversos e podem ser incrivelmente criativos. Enquanto um método pode usar a taxa de decomposição química de uma molécula para desenvolver uma imagem, outro pode usar pulsos de luz infravermelha próxima para criar imagens úteis que representam a atividade cerebral ao longo do tempo.
Existem muitos métodos diferentes de imagem biológica usados por profissionais médicos para coletar informações sobre o interior do corpo de uma pessoa de maneira não invasiva. Um método que tem grande importância na medicina moderna é chamado de ressonância magnética ou MRI. Este método de imagem biológica usa um poderoso campo magnético para alinhar magneticamente certos átomos comuns, geralmente hidrogênio, na água do corpo de um indivíduo. Esse alinhamento é girado, permitindo que os scanners captem um campo magnético giratório que pode ser usado para desenvolver uma imagem relativamente abrangente do interior do corpo de um indivíduo. Este método é particularmente útil para obter imagens do cérebro ou para detectar câncer.
A imagem biológica não é estritamente usada em um ambiente de saúde, entretanto; muitos pesquisadores em laboratórios biológicos e bioquímicos usam vários métodos em imagens biológicas para reunir informações relevantes para suas pesquisas. Um método de imagem laboratorial particularmente comum e útil é conhecido como imagem bioluminescente. Naturalmente, proteínas luminescentes são usadas para marcar células e outros componentes biológicos dentro de um organismo ou sistema, a fim de observar vários aspectos dos processos biológicos de uma forma não invasiva que não altera o processo de forma alguma.
Existem muitos outros métodos de imagem biológica que podem ser usados para fins de diagnóstico ou para pesquisa pura. Os ultrassons, por exemplo, usam sons de alta frequência para criar imagens dos sistemas internos dos organismos. Alguns métodos de imagem biológica, como varreduras de gálio, usam o conhecimento da decomposição radioativa para criar imagens internas de organismos. O gálio, que se liga a áreas inflamadas dentro do corpo, é usado como um traçador radioativo para marcar várias áreas do corpo; é particularmente útil para a detecção de câncer. Um método muito básico e importante de imagem biológica usado em quase todos os ramos da ciência e da medicina é a microscopia, cujo objetivo é produzir imagens muito maiores de objetos biológicos pequenos, muitas vezes incrivelmente minúsculos.