Líffræðileg fjölbreytni (einnig kallað líffræðilegur fjölbreytileiki, lífbreytileiki eða líffjölbreytni) merkir fjölbreytni meðal lífvera í margbreytilegu umhverfi, þar með töldum vistkerfum á landi, í sjó og vötnum, og þau vistfræðilegu kerfi sem þær eru hluti af. Þetta nær til fjölbreytni innan tegunda, milli tegunda og meðal vistkerfa. Í íslenskum lagatexta, m.a. lögum um náttúruvernd1 er líffræðileg fjölbreytni hin formlega þýðing á hugtakinu biological diversity (stutt: biodiversity).