新陳代謝是生命最基本的特徵，新陳代謝包括物質代謝和能量代謝兩個方面，物質代謝是指生物體與外界環境之間物質的交換和生物體內物質的轉變過程。能量代謝是指生物體與外界環境之間能量的交換和生物體能量的轉變過程，生物體的新陳代謝時時刻刻都在進行着，新陳代謝一旦停止，生命也就結束了。
生命的核心在於一代代地複製和變異，所有的生物都是通過印在每個細胞中的遺傳藍圖將特徵信息傳給下一代的。每個個體的模板全都不盡相同，由一系列微小的基因組成遺傳密碼，而這些基因又由一種非常大的生化物質——DNA的片段組成。通過在細胞中複製自身，DNA同樣也是生長過程中的重要媒介物。它就像是一塊模板那樣產生自身新的拷貝，正像複印一樣，在這一過程中總有些小誤差，這些“小誤差”被稱爲“變異”。通過遺傳和變異生命完成了銜接和進化，使得生命一步步有簡單到複雜，淘汰、選擇達到優化。
