Biokemija in biofizika sta disciplini na področju znanosti, ki se nanašata na preučevanje organizmov. Natančneje, biokemija in biofizika proučujeta biološko strukturo in sisteme živih bitij, tako velikih kot majhnih. Vsak organizem je sestavljen iz več različnih delov s svojo lastno funkcijo in organizacijsko obliko. Najbolj opazno je dejstvo, da se biokemija in biofizika nanašata na vsako živo bitje na planetu.
Sama biokemija se močno osredotoča na kemične procese v organizmih. Znanost se ukvarja s celičnimi komponentami in biomolekulami, vključno z ogljikovimi hidrati, lipidi, nukleinskimi kislinami in beljakovinami. Vsaka od teh molekul v celici je kompleksna in vsebuje tako velike oblike, imenovane polimeri, kot podenote, znane kot monomeri. Znanost preučuje kemične reakcije, ki so prisotne v celici, in interakcijo biomolekul. Eden najbolj opaznih primerov so encimsko katalizirane reakcije, proces povečanja aktivnosti v celici.
Biofizika se ukvarja z različnimi drugimi interakcijami v živem svetu. Uporablja različne teorije fizikalnih znanosti v bioloških sistemih od majhnega molekularnega obsega do celotnega organizma in ekosistema. Glavni cilj znanosti je kvantitativno obravnavati pomisleke glede bioloških vprašanj. Biofizika se osredotoča na interakcije celičnih sistemov, kot sta DNK in RNA, ter na to, kaj pomeni regulacija teh interakcij. Primeri področij znotraj biofizike so agrofizika, bioinženiring, nanotehnologija in splošna biologija.
Biokemija in biofizika uporabljata različna orodja za izvajanje potrebnih raziskav na področjih. Tehnike fluorescenčnega slikanja omogočajo znanstvenikom, da osvetlijo različne značilnosti organizmov in lažje prepoznajo funkcije. Elektronski mikroskopi usmerjajo elektronske delce v organizem, da ustvarijo povečano sliko. Rentgenska kristalografija analizira kemične vezi z fokusiranjem rentgenskih žarkov na kristalne strukture v molekulah. NMR spektroskopija uporablja magnetno resonanco, osredotočeno na jedro atoma. Pogosto se uporabljajo tudi mikroskopi z atomsko silo. Ti stroji znanstveniku omogočajo ogled nekaterih najmanjših predmetov v celici.
Poleg preproste vizualizacije za preučevanje organizmov, biokemiki in biofiziki neposredno manipulirajo s procesi in sistemi bioloških elementov. Eno orodje, ki se uporablja za izvajanje teh poskusov, je optična pinceta, ki uporablja laser za izvajanje sile nad majhnimi deli organizma. S spreminjanjem naravnih značilnosti organizma ali okolja lahko predlagajo teorije in prikažejo rezultate. To je povečalo posledice za vse biološke entitete zaradi dejstva, da vsa živa bitja izvirajo iz skupnega prednika. Na ta način lahko biokemija in biofizika povežeta raziskave od enega organizma do drugega.