التنوع البيولوجي هو تنوع الحياة على الأرض وتنوعها. التنوع البيولوجي هو عادة مقياس للاختلاف على المستوى الجيني والأنواع والنظام الإيكولوجي . التنوع البيولوجي الأرضي عادة ما يكون أكبر بالقرب من خط الاستواء ، وهو نتيجة المناخ الدافئ والإنتاجية الأولية العالية.  لا يتم توزيع التنوع البيولوجي بالتساوي على الأرض ، وهو الأكثر ثراءً في المناطق المدارية. تغطي هذه النظم الإيكولوجية للغابات المدارية أقل من 10 في المائة من سطح الأرض ، وتحتوي على حوالي 90 في المائة من أنواع العالم. التنوع البيولوجي البحري عادة ما يكون أعلى على طول السواحل في غرب المحيط الهادئ ، حيث تكون درجة حرارة سطح البحر أعلى ، وفي منتصف خط العرض في جميع المحيطات. هناك تدرجات عرضية في تنوع الأنواع .  يميل التنوع البيولوجي عمومًا إلى التجمع في النقاط الساخنة ،  ويتزايد بمرور الوقت ،  ولكن من المرجح أن يتباطأ في المستقبل. 

التغيرات البيئية السريعة تسبب عادة انقراضات جماعية . تشير التقديرات إلى أن أكثر من 99.9 في المئة من جميع الأنواع التي عاشت على الأرض ، والتي تصل إلى أكثر من خمسة مليارات نوع ،  قد انقرضت . تتراوح تقديرات عدد أنواع الأرض الحالية بين 10 ملايين و 14 مليون ، منها حوالي 1.2 مليون تم توثيقها ولم يتم وصف أكثر من 86 في المئة منها.   الآونة الأخيرة ، في مايو 2016 ، أفاد العلماء أن هناك تريليون نوع موجود على الأرض حاليًا مع وصف واحد فقط من واحد في المئة فقط. يقدر العدد الإجمالي لأزواج قاعدة الحمض النووي ذات الصلة على الأرض بحوالي 5.0 × 10 37 ويزن 50 مليار طن .وبالمقارنة ، قدرت الكتلة الكلية للغلاف الحيوي بنحو 4 TtC (تريليون طن من الكربون ). في يوليو 2016 ، أبلغ العلماء عن تحديد مجموعة من 355 جينًا من آخر سلف مشترك عالمي (LUCA) لجميع الكائنات الحية على الأرض

عمر الأرض حوالي 4.54 مليار سنة. يرجع تاريخ أول دليل لا جدال فيه على الحياة على الأرض إلى ما لا يقل عن 3.5 مليار سنة ،خلال عصر العصر الحجري القديم بعد أن بدأت القشرة الجيولوجية في التصلب بعد الصلبة المنصهرة حديان ايون. توجد حفريات حصيرة جرثومية عثر عليها في حجر رملي عمره 3.48 مليار عام اكتشف في غرب أستراليا .ومن الأدلة المادية المبكرة الأخرى لمادة بيولوجية هو الجرافيت في الصخور الرسوبية التي يبلغ عمرها 3.7 مليار عام والتي تم اكتشافها في غرب جرينلاند . الآونة الأخيرة ، في عام 2015 ، تم العثور على "بقايا الحياة الحيوية " في صخور عمرها 4.1 مليار عام في غرب أستراليا.وفقًا لأحد الباحثين ، "إذا نشأت الحياة سريعًا نسبيًا على الأرض .. فقد تكون شائعة في الكون .

منذ أن بدأت الحياة على الأرض ، أدت خمس حالات انقراض جماعية كبرى والعديد من الأحداث الطفيفة إلى حدوث انخفاضات كبيرة ومفاجئة في التنوع البيولوجي. شهد عصر الفانيروزويك (آخر 540 مليون سنة) نموًا سريعًا في التنوع البيولوجي من خلال الانفجار الكمبري - وهي الفترة التي ظهرت خلالها غالبية الفيلة متعددة الخلايا لأول مرة.  شملت الـ 400 مليون سنة التالية خسائر التنوع البيولوجي الهائلة والمتكررة المصنفة على أنها أحداث انقراض جماعي . في الكربوني ، أدى انهيار الغابات المطيرة إلى خسارة كبيرة في الحياة النباتية والحيوانية .  كان حدث انقراض العصر البرمي الترياسي ، منذ 251 مليون عام ، الأسوأ ؛ استغرق استرداد الفقاريات 30 مليون سنة. أحدث حدث ، حدث انقراض العصر الطباشيري - الباليوجين ، حدث قبل 65 مليون عام وغالبًا ما اجتذب انتباهًا أكثر من غيره لأنه أدى إلى انقراض الديناصورات غير الطيرية . 

أظهرت الفترة منذ ظهور البشر انخفاضًا مستمرًا في التنوع البيولوجي وفقدانًا مصاحبًا للتنوع الجيني . سمي هذا الانقراض باسم الهولوسين ، ويعود السبب في الأساس إلى التأثيرات البشرية ، وخاصة تدمير الموائل . وعلى العكس من ذلك ، يؤثر التنوع البيولوجي بشكل إيجابي على صحة الإنسان بعدة طرق ، على الرغم من دراسة بعض الآثار السلبية. 

حددت الأمم المتحدة 2011-2020 عقد الأمم المتحدة للتنوع البيولوجي . و2021-2030 كعقد الأمم المتحدة لاستعادة النظم الإيكولوجية  وفقًا لتقرير التقييم العالمي لعام 2019 حول التنوع البيولوجي وخدمات النظم الإيكولوجية من قبل IPBES ، فإن 25٪ من الأنواع النباتية والحيوانية مهددة بالانقراض نتيجة للنشاط البشري .