क्षतिग्रस्त ऊतकों और अंगों को ऊतक और अंग प्रत्यारोपण या बायोनिक प्रत्यारोपण से बदलने में गंभीर कमियां हैं। पुनर्योजी जीव विज्ञान पुनर्जीवित और गैर-पुनर्जीवित ऊतकों के बीच सेलुलर और आणविक अंतर को समझने का प्रयास करता है। पुनर्जनन तीन तंत्रों द्वारा पूरा किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक एक अलग प्रकार की पुनर्जनन सक्षम कोशिका का उपयोग या उत्पादन करता है। प्रतिपूरक हाइपरप्लासिया कोशिकाओं के प्रसार द्वारा पुनर्जनन है जो अपने सभी या अधिकांश विभेदित कार्यों (जैसे, यकृत) को बनाए रखता है। यूरोडेल उभयचर विभाजन में सक्षम पूर्वज कोशिकाओं का उत्पादन करने के लिए परिपक्व कोशिकाओं के विभेदन द्वारा विभिन्न प्रकार के ऊतकों को पुनर्जीवित करते हैं। सभी पुनर्जनन-सक्षम कोशिकाओं में दो विशेषताएं समान होती हैं। सबसे पहले, वे अंतिम रूप से विभेदित नहीं होते हैं और चोट के वातावरण में संकेतों के जवाब में कोशिका चक्र में फिर से प्रवेश कर सकते हैं। दूसरा, उनकी सक्रियता हमेशा कोशिकाओं के आसपास के बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स (ईसीएम) के विघटन के साथ होती है, जिससे पता चलता है कि ईसीएम उनके विभेदन की स्थिति का एक महत्वपूर्ण नियामक है।
चोट के बाद जटिल संरचनाओं के पुनर्जनन के लिए सेलुलर व्यवहार में नाटकीय बदलाव की आवश्यकता होती है। पुनर्जीवित ऊतक एक कार्यक्रम शुरू करते हैं जिसमें घाव भरना, कोशिका मृत्यु, डिडिफ़रेंशिएशन और स्टेम (या पूर्वज) कोशिका प्रसार जैसी विविध प्रक्रियाएँ शामिल होती हैं; इसके अलावा, नए पुनर्जीवित ऊतकों को पहले से मौजूद शरीर संरचनाओं के साथ ध्रुवीयता और स्थितिगत पहचान संकेतों को एकीकृत करना होगा। जीन नॉकडाउन दृष्टिकोण और ट्रांसजेनेसिस-आधारित वंशावली और कार्यात्मक विश्लेषण पुनर्जनन का अध्ययन करने के लिए विविध पशु मॉडल में पुनर्योजी प्रक्रियाओं के विभिन्न पहलुओं को समझने में सहायक रहे हैं।