Biosynthese, Biogenese, die nach biochemischen Regulationsprinzipien verlaufende, enzymkatalysierte Synthese einer chemischen Verbindung. Von der Biosynthese unterscheiden sich die abiotische Bildung chemischer Verbindungen im Zuge geochemischer Vorgänge, im Zuge der präbiotischen Evolution oder simulierter primitiver Erdbedingungen sowie die chemisch-synthetische Herstellung (Präparation) mit den Mitteln und Methoden der Synthesechemie.
Die B. kann entweder in vivo ablaufen (in einem lebenden Organismus oder einem isoliert kultivierten Teil davon, z.B. einem durchströmten Organ) oder in vitro (in Zellhomogenaten, Zellextrakten oder Enzympräparationen). Obwohl der Mechanismus der Biosynthese in vivo und in vitro der gleiche sein kann, sind die Bedingungen gewöhnlich sehr verschieden.
Die Gesamtheit der Biosynthesen in einem Organismus wird als Anabolismus bezeichnet.