Biyolojik bozunma, malzemelerin bakteriler veya diğer biyolojik unsurlar tarafından çözündürüldüğü kimyasal bir süreçtir. Bir malzemenin biyolojik olarak parçalanabilir olması, mikroorganizmalar tarafından tüketilebileceği ve doğal bileşiklere dönüştürülebileceği anlamına gelir. Ekoloji ve atık yönetiminde önemli bir süreçtir. Biyolojik olarak parçalanabilen maddeler, doğada bulunan elementlere geri dönüşebildikleri için çevre dostu olarak kabul edilirler.

Bitki ve hayvanlardan gelenler gibi organik maddeler aerobik (oksijenle) veya anaerobik (oksijensiz) olarak bozunabilir. Bazı yapay veya inorganik malzemeler de biyolojik olarak parçalanabilir. Bu malzemeleri biyolojik olarak parçalayabilen belirli mikroorganizmaları tanımlamak mümkündür.

Doğada farklı malzemeler farklı hızlarda biyolojik olarak bozunur. Biyolojik bozunmaya yardımcı olan çoğu mikroorganizma ışık, ısı, su ve oksijene ihtiyaç duyar.