生物衛星（biosatellite）：用於生物學實驗與研究的人造地球衛星。是進行空間生命科學研究、為載人航天飛行做準備的科學衛星，也是一種返回式衛星。在生物衛星上進行的生物學實驗主要有重力生理學實驗、放射生物學實驗和發育生物學實驗等。生物衛星一般由服務艙和返回艙兩部分組成。服務艙內裝有衛星的姿態控制系統、電源系統和其他保證衛星正常工作的設備，與返回艙分離後留在天上運行，而不返回地面。返回艙內裝有實驗生物樣品、記錄儀器，在軌實驗後攜帶樣品返回地面。返回艙相當於無人空間生物實驗室，可研究失重、超重、輻射和其他各種空間飛行環境對生物生長、發育、代謝、遺傳等方面的影響和防護措施，揭示地麵條件下發現不了的生物學現象。前蘇聯/俄羅斯、美國和中國等國相繼發射了生物衛星。
技術試驗衛星中最讓普通人感興趣的是生物衛星。我們知道，在載人航天之前必須先進行動物試驗，看看動物能否適應太空生活，看看太空失重，強輻射的環境對動物生長，發育，遺傳，生育有什麼影響，採取什麼防護措施，然後才能慎重地將人送上天。
前蘇聯自1966年起開始執行專門研究空間生命科學的生物衛星計畫，基本上每隔1至2年發射一顆生物衛星。星上載有猴子、狗、白鼠、烏龜、蒼蠅、細菌、藻類、植物種子等生物，科學家對它們進行了重力生理學、放射生物學和發育生物學實驗。衛星飛行最長時間為22天，最短為 5天。前蘇聯的生物衛星計畫是一項國際合作項目，東歐諸國、美國、法國等都參加了實驗。
中國在 1990年10月5日發射的返回式衛星上也進行了太空動物試驗，兩隻雄性小白鼠率先光顧宇宙。它們在天上生活5天零8個小時，由於種種不適應，在返回地面之前死去了。
