生物自組織指與自然環境的誘導作用緊密相連，而非孤立的與環境無關的自組織，生物自組織側重的是組織，因組織而精密、有序、有規律。當自然環境發生變化的時候，生物就會重新自我組織形成新的性狀特徵。
生物自組織不是隨機的、無規律的，而是遵循著嚴格的自然規律。生命大分子各種自組織變化嚴格遵循著複雜的物理和化學規律，與周圍微環境中的分子極性、溶解性、酸鹼性、吸引力、排斥力、電荷的多少、熱穩定性、無機鹽、溫度等諸多因素有關。生命大分子的變異就像化學反應中物質分子的變化一樣，是有序的，是在一定的環境條件下發生的，只是生命大分子的變異更加複雜了而已。染色體結構形態的進化不是隨機的，而是在特定的微環境中組織形成的，遵循著一定的規律。微環境中的核基質、核骨架、小分子物質等都會對染色體的組織構建產生影響。
在每一個高級生物體內都含有成千上萬的細胞，每一個細胞又具有複雜而又精細的顯微結構，每一個結構中又由千萬個分子組成，不同的細胞、組織、器官又各自執行著不同的生理功能。分子生物學研究顯示生物的各種生命活動都是一個龐大而複雜的工程，它們運行得精密而有序靠的就是生物嚴格精密有序的自組織。生物就像一台精密的儀器一樣，為了使儀器正常地工作，所有零件都必須同時存在，隨機的改變任何一個零件，儀器都無法正常地工作。研究表明，就連特別簡單的細菌鞭毛所含成分都如此複雜，通過隨機突變同時產生鞭毛的所有成分的幾率無窮小。對於更為複雜的生物學結構，如動物的眼睛，是不可能通過隨機變異來產生，生物自組織為這些結構的形成提供了可能。
生物自組織是一個複雜的過程，涉及到很多種物質分子的變化。當自然環境發生變化時，生物接受自然環境的變化信息會在不同層次的結構水平和物質分子水平進行自我組織完善，形成新的變異性狀，表現為新性狀對環境的高度適應，生物體與自然環境的協調統一。
生物自組織作用是非常廣泛的，生物的每一個細胞、組織、器官、系統等都可以感受自然環境的變化信息從而對信息做出相應的處理，相應結構和物質分子重新自我組織發生變化，表現為相應的生物變異。生物各種各樣的性狀變異、結構變化、分子變化等都是生物自組織的結果。廣義的講，生物體內進行的各種各樣的反應都可以看成是一種生物自組織，生物自組織是生物體內所有反應的總稱。
生物體內某一層次物質分子的變化會誘導下一層次物質分子重新自組織產生新的變異分子，新的變異分子又會重新誘導下一層次物質分子重新自組織變化，形成分子的鏈鎖反應。不同層次的分子間進行著誘導——自組織——誘導——自組織的複雜變化，這些不同層次的物質分子變化錯綜複雜，相互聯繫，協同變化。內環境的變化會誘導細胞質的變化，細胞質的變化又會誘導核基質的變化，核基質的變化又會誘導染色體的變化，涉及到複雜的信號傳導和分子反應。
