Dans la recherche en biologie, ce terme peut s’appliquer aux expérimentations in vitro, in vivo ou in silico.

Les modèles in vitro sont des cultures de cellules permettant d’isoler un phénomène biologique ou d’expliquer un mécanisme d’action précis. Les expérimentations in vivo utilisent des modèles vivants. Ils peuvent être unicellulaires, comme des bactéries. Cependant, pour étudier un organisme dans son entier avec toutes les interactions cellulaires, son développement et son métabolisme, mais aussi les maladies humaines et les effets des candidats médicaments, les chercheurs utilisent des animaux adaptés à chaque cas tels que la mouche drosophile, la souris, le rat ou le poisson zèbre. Quant aux modèles informatiques (in silico), ils peuvent aider, par des calculs mathématiques, à simuler un phénomène biologique ou à définir la configuration d’une molécule active sur certaines protéines ou cellules.