Tous les êtres vivants ont besoin d'une source d'énergie, de nutriments, d'eau, d'espace pour grandir et se reproduire, et d'un environnement relativement stable qui permet l'homéostasie. De nombreux organismes ont également besoin d'oxygène, mais ce n'est pas universel et l'oxygène est en fait mortel pour certains organismes. En effet, au-delà de ces catégories basiques de besoins, les exigences des organismes varient énormément d'une espèce à l'autre.
Les êtres vivants ont tous besoin d'énergie, et ils obtiennent cette énergie de l'une des trois manières de base. La base de presque toute vie réside dans la photosynthèse, l'utilisation de l'énergie de la lumière du soleil pour créer des glucides à partir d'oxygène et d'eau. Ainsi, le soleil est la source d'énergie de base pour presque tous les organismes. La seule exception sont certains microbes spécialisés qui se nourrissent de produits chimiques inorganiques à proximité de sources hydrothermales et d'environnements extrêmes similaires. Ces deux catégories sont appelées autotrophes ou producteurs primaires, et tous les autres organismes tirent leur énergie du fait qu'ils se nourrissent d'eux ou des organismes qui les mangent.
Bien que les principaux constituants des organismes soient des composés carbonés, chaque organisme a également besoin d'autres produits chimiques pour former sa machinerie cellulaire et doit obtenir ces nutriments à partir de son environnement. L'eau est un constituant majeur de chaque forme de vie, et bien que certains organismes puissent survivre à la dessiccation, ils sont universellement inertes ce faisant.
