Biolääketiede on laaja tutkimusala, joka koskee lääketieteen teoreettisia näkökohtia. Biolääketiede perustuu tutkimukseen ja historiaan ihmis- ja eläinlääketieteen aloilla sekä useilla niihin liittyvillä tieteenaloilla, mukaan lukien anatomia, fysiologia, genetiikka, patologia, eläintiede, kasvitieteet, kemia, biokemia, biologia ja mikrobiologia. Kun perinteinen lääketiede koskee lääketieteen tieteellistä suoraa käytännön soveltamista, biolääketiede tarkastelee alojen historiaa ja osallistuu uuteen tutkimukseen lääkkeen kykyä rajoittaa. Biolääketiede voi myös viitata tarkemmin tietyntyyppiseen hoitoon, jota pidetään yleensä “luonnollisempana” kuin muut, ja joka on usein saatavilla vähemmän säännellyssä yhteydessä.
Biolääketieteessä on kaksi pääasiallista tutkimusaluetta: prekliininen tutkimus ja kliininen tutkimus. Prekliiniset tutkimukset ovat laaja biolääketieteen ala, joka hoitaa kaiken, mikä johtaa uusien tekniikoiden ja hoitojen varsinaisiin kliinisiin kokeisiin. Kliininen tutkimus puolestaan sisältää kliinisiä tutkimuksia lääkkeiden, tekniikoiden ja menetelmien tehokkuuden sekä niiden suhteellisen turvallisuuden testaamiseksi.
Biolääketieteen prekliinisessä tutkimuksessa on paljon teoreettista ymmärrystä ja tutkimusta, ja siihen voi sisältyä myös muita kuin ihmiseläimiä koskevia testejä, jotka johtavat kliinisiin kokeisiin. Koska biolääketiede perustuu monilta eri tutkimusalueilta, voi olla monia säikeitä, jotka menetetään yksinkertaisesti siksi, että niitä ei ole liitetty oikein. Tämän seurauksena biolääketieteen suuri painopiste on pyrkiä löytämään yhteisiä piirteitä ja synergiaetuja eri tutkimusalueiden välillä, mikä auttaa johtamaan uusiin lääkkeisiin ja hoitoihin. Tämä painopiste on kehittynyt valtavasti viimeisten 100 vuoden aikana, ja kahden viime vuosikymmenen aikana se on saavuttanut korkean hyötysuhteen.
Kliiniset tutkimukset sitä vastoin suoritetaan sen jälkeen, kun lääkkeen tai hoidon perusteet on tehty. Sen tehtävänä on ottaa työ, jonka biolääketieteen tutkijat tekivät uuden hoidon luomisessa, ja testata sitä nähdäkseen, toimiiko se todella. Yleensä he tekevät tämän hankkimalla suuren joukon ihmisiä, jotka seulotaan edustavaksi näytteeksi, ja aloittavat heidän kanssaan tutkimuksen, jossa uutta hoitoa testataan lumelääkettä tai olemassa olevaa hoitoa vastaan, jonka onnistumisprosentti on tunnettu. Tällä tavalla voidaan tehdä tilastollinen analyysi sen selvittämiseksi, onko hoito todella tehokas ja jos on, onko se tehokkaampi kuin nykyiset hoidot.
Termiä biolääketiede voidaan käyttää myös viittaamaan tiettyyn hoitomuotoon, jolloin se viittaa esimerkiksi vitamiineihin, homeopaattisiin lääkkeisiin, aminohappoihin, lisäravinteisiin ja muihin yleisesti sääntelemättömiin paranemismuotoihin. Vuoden 1994 ravintolisän terveyskasvatuslain jälkeen tämän tyyppiset hoidot ovat olleet vapaasti saatavilla sääntelemättömässä yhteydessä, ja Yhdysvaltain FDA voi puuttua asiaan vain, jos ne voivat selvästi osoittaa, että aine aiheuttaa terveysriskin yleisölle. Tämäntyyppiseen biolääketieteeseen sovelletaan kuitenkin joitain merkintärajoituksia, eivätkä tuottajat voi väittää, että se voi parantaa sairauksia, ellei ole olemassa vahvaa tieteellistä näyttöä sen tueksi, vaikka he voivat esittää tiettyjä ennaltaehkäiseviä väitteitä ja tukiväitteitä.