Bioinorganic chemistry เป็นสาขาหนึ่งของเคมีอนินทรีย์ที่เกี่ยวข้องกับการวิจัยว่าไอออนของโลหะทำปฏิกิริยากับเนื้อเยื่อสิ่งมีชีวิตได้อย่างไรโดยผ่านผลกระทบโดยตรงต่อกิจกรรมของเอนไซม์ ประมาณว่าหนึ่งในสามของเอนไซม์และโปรตีนในร่างกายมนุษย์พึ่งพาไอออนของโลหะเพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้องในหลายวิธี พื้นที่ทางชีววิทยาเหล่านี้ใช้โปรตีนที่มีไอออนของโลหะในการถ่ายโอนพลังงานผ่านอิเล็กตรอนเพื่อขนส่งออกซิเจนและสำหรับการเผาผลาญไนโตรเจน Hydrogenase ยังได้รับผลกระทบจากไอออนของโลหะในร่างกายซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ทำหน้าที่เกี่ยวกับจุลินทรีย์ที่ใช้ในการถ่ายโอนไฮโดรเจนรวมถึง alkyltransferases มีโลหะมากกว่าหนึ่งโหลที่เกี่ยวข้องในกระบวนการดังกล่าวรวมถึงสังกะสีเหล็กและแมงกานีสที่มีองค์ประกอบของโลหะที่มีวิตามินก็มีบทบาทสำคัญในกิจกรรมเช่นโพแทสเซียมและแคลเซียม
ไอออนของโลหะแต่ละกลุ่มมีฟังก์ชั่นการทำงานที่หลากหลายในด้านเคมีชีวภาพทางชีวภาพ ทั้งโซเดียมและโพแทสเซียมทำหน้าที่เป็นตัวพาประจุของอิเล็กตรอนและรักษาสมดุลของประจุในแผ่นเยื่อที่ดูดซึมได้ แมกนีเซียมแคลเซียมและสังกะสีมีบทบาทโครงสร้างในระดับเซลล์และแมกนีเซียมและสังกะสีโดยเฉพาะอย่างยิ่งสามารถกระตุ้นกระบวนการไฮโดรไลซิสซึ่งสารประกอบถูกแยกย่อยในสารละลายน้ำ ไอออนของโลหะเช่นโมลิบดีนัมทำหน้าที่เป็นตัวตรึงไนโตรเจนในขณะที่เหล็กและทองแดงช่วยในการขนส่งออกซิเจน ในขณะที่ฟังก์ชั่นเหล่านี้มีความสำคัญในร่างกาย แต่หลักการของเคมีชีวภาพนั้นต้องการเพียงแค่ธาตุของไอออนของโลหะเช่นแมงกานีสลิเธียมและโมลิบดีนัมเพื่อทำหน้าที่เหล่านี้
ในหลายกรณีชีวเคมีสำหรับสัตว์เกี่ยวข้องกับความร่วมมือกับแบคทีเรียที่มีอยู่ในร่างกาย เคมีชีวเคมีอาศัยความสัมพันธ์ทางชีวภาพนี้กับตัวอย่างเช่นไอออนโลหะของวาเนเดียมและโมลิบดีนัมเนื่องจากช่วยให้แบคทีเรียตรึงไนโตรเจนทำงานในร่างกายหรือสิ่งมีชีวิตที่อาศัยไฮโดรเจนซึ่งขนส่งไฮโดรเจน ในขณะที่โลหะเหล่านี้จำนวนมากถูกนำเข้าสู่ร่างกายจากอาหารหรือมีอยู่ในแบคทีเรียบางชนิดมีอยู่ในองค์ประกอบของ metalloproteins เช่นกันซึ่งเป็นโมเลกุลโปรตีนที่มีโครงสร้างไอออนโลหะที่ยึดติดอยู่ตามธรรมชาติ
นอกเหนือจากกิจกรรมทางสรีรวิทยาตามธรรมชาติของไอออนโลหะในเคมีชีวภาพพวกเขายังเป็นหัวข้อของการศึกษาในการวิจัยยา การติดไอออนของโลหะกับยาสามารถทำให้พวกมันเผาผลาญร่างกายได้ง่ายขึ้น ความหลากหลายของฟังก์ชั่นสำหรับไอออนของโลหะส่งผลให้เกิดการศึกษาโดยวิทยาศาสตร์ธรรมชาติหลายแขนงที่ทำงานในเคมีอนินทรีย์จากเคมีสิ่งแวดล้อมจนถึงพิษวิทยาและสาขาเฉพาะเช่นเอนไซม์
