Ontogeneza se nanaša na potek razvoja organizma od začetka do odraslosti. Cikel se začne z oploditvijo in je končan, ko organizem doseže fizično in spolno zrelost. Kot predmet biologije se ontogeneza ukvarja z razvojnim procesom posameznega pripadnika vrste v njegovem lastnem življenju. Evolucijski razvoj celotne vrste je predmet filogenije.
Proces človeške ontogenije se začne s fuzijo moških in ženskih spolnih celic, da se tvori zigota s celotnim nizom človeških kromosomov. To naj bi bil začetek ontogenetskega cikla. Posamezna celica bo z mitozami, serijo aseksualnih reprodukcij, zrasla v edinstven individualni organizem. Populacijo vrste sestavljajo posamezniki na različnih stopnjah ontogenetskega cikla.
V enoceličnih organizmih mitoze običajno vodijo v nastanek neodvisnih, genetsko enakih posameznikov. V večceličnih organizmih so začetni produkti mitoz genetsko enakovredni, vendar celice ostanejo povezane in se kasneje razlikujejo in tvorijo edinstvenega posameznika. Ontogeneza večceličnih organizmov je, da se zaporedne generacije celic, ki izhajajo iz zigote, diferencirajo v tkiva in organe. Ta proces vodi do razvoja zarodka.
Zarodek se lahko še naprej razvija v številnih različnih kontekstih, odvisno od vrste. Pot v juvenilni stadij je lahko tudi neposredna ali vmesna. Razvoj se nadaljuje skozi juvenilno fazo, dokler organizem v odrasli dobi ne doseže fizične in spolne zrelosti. Na tej točki se ontogeneza običajno ustavi.
Ontogeneza organizma je včasih prikazana kot obrnjen stožec. Na dnu stožca je enocelična zigota, ki vsebuje potencial za nastanek odraslega organizma. Vsak naslednji korak v razvoju blaži obseg možnih dejanj v naslednjih korakih, predstavlja pa ga povečanje višine in premera stožca. Mutacija zgodaj v ontogenskem ciklu bo imela veliko večje posledice kot tista, ki se pojavi pozneje. Ta vizualizacija pomaga biologom preučiti učinek, ki bi ga lahko imela uspešna mutacija v različnih fazah življenja organizma.
Ontogeneza, ki obsega razvojno življenjsko dobo organizma, se nujno dotika številnih vidikov biologije. Različne discipline v biologiji so opredeljene s pomembnimi obdobji znotraj ontogenskega cikla. Embriologija se na primer ukvarja z obdobjem od oploditve do začetka samostojnega razvoja posameznika. Genetska regulacija cikla v njegovem poteku je predmet razvojne genetike. Biologi življenjskega cikla identificirajo zaporedje in kvalitativno naravo stopenj v ontogenskem ciklu.