Strogo rečeno, metamorfoza je vsaka transformacija, preobrazba, ki se zgodi v vesolju. Ta izraz je precej splošen in se uporablja na različnih področjih znanstvenih spoznanj. V tem članku bomo obravnavali koncept z vidika biologije. V okviru znanosti o življenju je bolj pravilno fenomen poimenovati "metamorfoza", v moškem spolu pa bosta v nadaljevanju uporabljeni obe možni možnosti.
Torej je v biologiji metamorfoza izrazita morfološka sprememba živega organizma, ki se nujno pojavi med njegovo ontogenezo. Pojav opazimo tako pri rastlinah kot pri živalih. Pri slednjem se metamorfoza pojavlja v življenjskem ciklu večine nevretenčarjev in nekaterih vretenčarjev: ciklostomov, rib in dvoživk. Bistvo procesa je v preoblikovanju organizma ličink (pri živalih) ali nekaterih organov (v rastlinah) na način, da se nastali odrasel organizem zaradi tega korenito razlikuje od novorojenčka po zgradbi, fiziologiji in vitalni dejavnosti.
Za živali metamorfoza ni le ostra sprememba strukture telesa. Pojav spremlja sprememba habitata in razmerobstoj. Življenjska aktivnost odraslega organizma je popolnoma drugačna od aktivnosti ličink, razlika je v habitatu, zaužiti hrani in številnih drugih podrobnostih. Tako odkrivamo bistven pomen metamorfoze v naravi, ki zagotavlja zmanjšanje biološke konkurence za hrano, habitat in druge dejavnike med organizmi različnih generacij iste vrste.
Oglejmo si natančneje metamorfozo pri živalih. Morda bi bil najbolj presenetljiv primer razred žuželk. Za vse predstavnike te skupine je značilna metamorfoza. Postopek je bodisi popolna transformacija bodisi nepopolna. Popolna metamorfoza vključuje tri stopnje razvoja organizma: črvičasta ličinka, pupa (nepremična faza, med katero se telo ličinke popolnoma uniči in nastane novo telo odrasle osebe) in odrasla žuželka. Ta vrsta pojava je značilna za Diptera (muhe, komarji), Hymenoptera (čebele, čmrlji, ose), Lepidoptera (metulji), Coleoptera (pikapolonice). Pri nepopolni metamorfozi opazimo le dve stopnji razvoja: ličinka, morfološko podobna odrasli osebi, in pravzaprav odrasla žuželka. Nepopolna preobrazba je značilna za pravokrilce (kobilice, kobilice, medvedi), homoptera (listne uši) in hemipterane (hroščev).
Za višje rastline je metamorfoza modifikacija posameznih organov v povezavi z njihovimi funkcijami in ne preobrazba celotnega organizma. Praviloma v proces vstopijo rudimentarni in ne popolnoma oblikovani organi. Tudi rastlinske metamorfozese imenujejo modifikacije. To so na primer čebulice (za čebulo), trni (za kaktus), antene (za grozdje), korenike (za ingver), gomolji (za krompir) in še marsikaj. Pomen metamorfoze za rastline je v njihovi prilagoditvi na okoljske razmere. Tako na primer trni (spremenjeni listi), ki jih najdemo v rastlinah, ki živijo v vročem podnebju, s svojo obliko pomagajo zmanjšati izhlapevanje s površine listov.
