Ympärillä oleva elollinen maailma on täynnä monenlaista ihmeteltävää.

• Mitä lajeja rannalta löytyy?
• Miten ahvenet voivat selvitä talven pimeässä ja kylmässä jään alla?
• Miksi puut ovat niin pitkiä?

Erilaisiin kysymyksiin tarvitaan erilaisia tutkimusmenetelmiä. Jos halutaan tietää, mitä kasveja, eläimiä ja sieniä jollakin alueella on tai mitä ahven käyttää ravinnokseen, on tehtävä havainnoivaa tutkimusta.

Luontoselvityksissä katsotaan, mitä lajeja alueella tai sopivilla koealoilla on, ja merkitään havainnot huolella muistiin.

Ahventen ravinnonkäyttö selviää tutkimalla esimerkiksi niiden vatsalaukkujen sisältöjä ja tekemällä havaintoja itse eläimistä.

Olettamuksien eli hypoteesien oikeellisuutta testataan kokeellisella tutkimuksella. Jos halutaan tietää, miten ravinteiden määrän muutos vaikuttaa planktonlajistoon, on tehtävä koejärjestely. Voidaan esimerkiksi kasvattaa planktoneliöitä akvaarioissa, joista osassa ravinteiden määrää on muutettu ja osassa pidetty entisellään.

Kokeessa on verrattavana käsittely- ja kontrolliryhmät. Muut olosuhteet, kuten lämpötila ja valon määrä, pyritään pitämään mahdollisimman samanlaisina. Seurantajakson aikana tehdään lajistosta tarkkoja havaintoja ja lopuksi tuloksia verrataan.

Biologisen tiedon saamiseen tarvitaan monenlaisia apuvälineitä. Suurten kasvillisuusalueiden tutkimiseen tarvitaan satelliittikuvia. Soluja ja solurakenteita varten tarvitaan monenlaisia mikroskooppeja. Monet solutason tutkimukset muistuttavat laboratoriovälineineen ja kemikaaleineen enemmän kemiaa kuin biologiaa. Valorysillä ja haaveilla pyydetään hyönteisiä, ja verkoilla muuttolintuja merkittäväksi.