Tutti gli esseri viventi richiedono una fonte di energia, nutrienti, acqua, spazio per crescere e riprodursi e un ambiente relativamente stabile che consente l'omeostasi. Molti organismi richiedono anche ossigeno, ma questo non è un requisito, e l'ossigeno è in realtà mortale per alcuni organismi. In effetti, al di là di queste categorie fondamentali di bisogni, i requisiti degli organismi variano enormemente da specie a specie.
Le cose viventi richiedono energia e ottengono quell'energia attraverso uno dei tre modi fondamentali. La base di quasi tutta la vita è la fotosintesi, l'uso dell'energia alla luce del sole per creare carboidrati dall'ossigeno e dall'acqua. Quindi, il sole è la fonte di energia di base per quasi tutti gli organismi. L'unica eccezione sono alcuni microbi specialistici che si nutrono di prodotti chimici inorganici in prossimità di prese d'aria idrotermiche e ambienti estremi simili. Queste due categorie sono conosciute come autotrofi o produttori primari e tutti gli altri organismi traggono la loro energia dal nutrirsi di loro o dagli organismi che li mangiano.
Mentre i costituenti primari degli organismi sono composti di carbonio, ogni organismo richiede anche altre sostanze chimiche per formare i loro macchinari cellulari, e deve ottenere questi nutrienti dai loro ambienti. L'acqua è un costituente principale di ogni forma di vita, e mentre alcuni organismi possono sopravvivere alla disseccazione, sono universalmente inerti mentre lo fanno.
