Szigorúan véve a metamorfózis minden átalakulás, átalakulás, amely az Univerzumban végbemegy. Ez a kifejezés meglehetősen általános, és a tudományos ismeretek különböző területein használják. Ebben a cikkben a fogalmat a biológia szemszögéből vizsgáljuk. Az élettudomány keretein belül a jelenséget helyesebb "metamorfózisnak" nevezni, a férfi nemben a továbbiakban mindkét lehetséges opciót alkalmazzák.
Tehát a biológiában a metamorfózis egy élő szervezetben végbemenő kifejezett morfológiai változás, amely szükségszerűen az ontogenezis során következik be. A jelenség növényeknél és állatoknál egyaránt megfigyelhető. Ez utóbbiban a legtöbb gerinctelen és egyes gerincesek életciklusában metamorfózis következik be: a ciklostomák, a halak és a kétéltűek. A folyamat lényege a lárvaszervezet (állatokban) vagy egyes szervek (növényekben) olyan átalakulásában rejlik, hogy ennek következtében a kialakult kifejlett szervezet szerkezetében, fiziológiájában és élettevékenységében gyökeresen eltér az újszülötttől.
Az állatok számára a metamorfózis nem csak a test szerkezetének éles változását jelenti. A jelenséget az élőhely és a körülmények megváltozása kísérilétezés. A kifejlett szervezet élettevékenysége teljesen eltér a lárvaállapotokétól, a különbség az élőhelyben, az elfogyasztott táplálékban és sok egyéb részletben rejlik. Felfedezzük tehát a metamorfózis alapvető fontosságát a természetben, amely biztosítja a táplálékért, élőhelyért és egyéb tényezőkért való biológiai versengés csökkentését egyazon faj különböző generációihoz tartozó szervezetek között.
Nézzük meg közelebbről az állatok metamorfózisát. Talán a legszembetűnőbb példa a rovarok osztálya. A metamorfózis jellemző ennek a csoportnak az összes képviselőjére. A folyamat vagy teljes átalakulás, vagy nem teljes. A teljes metamorfózis a szervezet fejlődésének három szakaszát foglalja magában: a féregszerű lárvát, a bábot (az a mozgásképtelen állapot, amely során a lárva teste teljesen elpusztul, és egy új felnőtt teste képződik) és egy kifejlett rovar. Ez a fajta jelenség jellemző a Diptera (legyek, szúnyogok), Hymenoptera (méhek, poszméhek, darazsak), Lepidoptera (lepkék), Coleoptera (katicabogarak) fajokra. Hiányos metamorfózis esetén csak két fejlődési szakasz figyelhető meg: egy lárva, amely morfológiailag hasonlít egy kifejletthez, és valójában egy felnőtt rovar. A tökéletlen átalakulás az orthoptera (sáska, szöcske, medve), homoptera (levéltetű) és hemipteran (poloska) esetében jellemző.
A magasabb rendű növények esetében a metamorfózis az egyes szervek módosulása a funkciójukkal összefüggésben, nem pedig az egész szervezet átalakulása. Általában inkább kezdetleges, mint teljesen kialakult szervek lépnek be a folyamatba. Növényi metamorfózisok ismódosításoknak nevezzük. Ilyenek például a hagymák (hagymához), tövisek (kaktuszhoz), antennák (szőlőhöz), rizóma (gyömbérhez), gumók (burgonyához) és még sok más. A metamorfózis jelentősége a növények számára abban rejlik, hogy alkalmazkodnak a környezeti feltételekhez. Így például a forró éghajlaton élő növényekben található tövisek (módosított levelek) alakjukkal csökkentik a levélfelületről történő párolgást.