In biologia, una chiave di classificazione è un mezzo per classificare gli organismi viventi identificandoli e ordinandoli in base a caratteristiche comuni. Definita anche chiave dicotomica, chiave ad accesso singolo o chiave di percorso, Il processo consente la classificazione dell'organismo rispondendo a una serie di domande di identificazione gerarchiche e specifiche scegliendo una delle due possibili risposte. La risposta scelta conduce alla successiva domanda a scelta a due risposte, che poi continua in un ordine sequenziale che restringe ulteriormente le caratteristiche dell'organismo e alla fine porta alla sua categorizzazione finale.
Un esempio di un semplice esercizio con chiave di classificazione che potrebbe essere utilizzato per illustrare il concetto agli studenti dovrebbe iniziare con una domanda iniziale come "È un animale o una pianta?" Se la risposta è "animale", la prossima serie di due domande potrebbe essere: "Cammina o vola?" Se la risposta alla prima domanda era "pianta" anziché "animale", la prossima domanda potrebbe essere: "Ha un tronco o una radice?"
Una chiave di classificazione che viene utilizzata per organizzare gli esseri viventi è anche chiamata chiave biologica. Il primo utilizzo del processo è accreditato nel IV secolo a.C. scienziato e filosofo, Aristotele. Usando il dicotomico approccio di interrogazione a due rami, Aristotele iniziò chiedendo prima se l'organismo possedeva o non possedeva sangue rosso. La risposta "no red blood" ha portato alla domanda successiva: "Ha un corpo duro o un corpo morbido?" La risposta "corpo molle" ha portato alla domanda successiva: "Ha una conchiglia o nessuna conchiglia?" Continuando su entrambi i rami della domanda originale "sangue rosso o senza sangue rosso", Aristotele ha permesso di classificare vari organismi come mammiferi, uccelli, lucertole, pesci, molluschi e insetti. Facendo così, Aristotele sviluppò uno dei primi sistemi di classificazione scientifica.