Tüm canlılar bir enerji kaynağı, besin maddeleri, su, büyümek ve üremek için alan ve homeostaza izin veren nispeten istikrarlı bir ortam gerektirir. Birçok organizma da oksijen gerektirir, ancak bu evrensel değildir gereksinim ve oksijen aslında bazı organizmalar için ölümcüldür. Aslında, bu temel ihtiyaç kategorilerinin ötesinde, organizmaların gereksinimleri türlerden türlere büyük ölçüde değişir.
Canlıların hepsi enerji gerektirir ve bu enerjiyi üç temel yoldan biriyle alırlar. Hemen hemen tüm yaşamın temeli fotosentez, güneş ışığında enerjinin oksijen ve sudan karbonhidratlar oluşturmak için kullanılmasıdır. Bu nedenle, güneş hemen hemen her organizma için temel enerji kaynağıdır. Bunun tek istisnası, hidrotermal menfezlerin ve benzeri aşırı ortamların yakınındaki inorganik kimyasallarla beslenen belirli mikroplardır. Bu iki kategori, ototroflar veya birincil üreticiler olarak bilinir ve diğer tüm organizmalar enerjilerini kendileri veya onları yiyen organizmalar üzerinde beslenmekten kazanırlar.
Organizmaların ana bileşenleri karbon bileşikleri olsa da, her organizma aynı zamanda hücresel makinelerini oluşturmak için başka kimyasallara da ihtiyaç duyar ve bu besin maddelerini ortamlarından elde etmek zorundadır. Su, her yaşam formunun temel bir bileşenidir ve bazı organizmalar kurumaya karşı koyabilirken, bunu yaparken evrensel olarak etkisizdirler.