Die Bioenergetik (von altgriechisch βίος bíos „Leben“ und ἐνέργεια energeia „tätige Kraft") ist ein Fachgebiet der Biologie, Biophysik und Biochemie, das sich mit den Energieumwandlungen in lebenden Systemen befasst.
Sie ist in einem engeren Sinne die Wissenschaft von Energiehaushalt und Energieversorgung lebender Zellen.
In einem weiteren Sinne untersucht die Bioenergetik auch die Energiebilanz von Organismen wie auch den Energiefluss in Populationen und ökologischen Systemen.