Em biologia, equilíbrio dinâmico se refere a um estado estacionário de qualquer elemento ou sistema biológico (como uma única célula ou órgão, por exemplo) que tem um nível de energia mais alto do que o ambiente e, portanto, requer trabalho ou atividade para manter.
O conceito de equilíbrio dinâmico é muito útil para a compreensão dos processos biológicos - especialmente no nível químico das células em soluções aquosas, considerando todo o movimento das substâncias através de suas membranas para dentro e para fora das células.
Para ajudar a conceituar o equilíbrio dinâmico, considere uma piscina no deserto como uma representação simplificada de uma única célula - ela existe em um estado 'não natural' muito diferente do que o ambiente poderia suportar. Deixado sozinho para o processo natural de evaporação, o volume de água dentro dessa piscina diminuiria. Mas se um trabalhador fosse apresentado ao sistema, que constantemente carregava água de um oásis distante, e a adicionasse à piscina na mesma taxa de evaporação da água, um volume consistente poderia ser mantido ao longo do tempo e a piscina alcançaria um estado de equilíbrio dinâmico.
Talvez o exemplo mais direto de equilíbrio dinâmico em biologia seja a temperatura corporal interna constante de mamíferos de sangue quente. Para manter essa temperatura em face de temperaturas externas mais frias, são necessárias energia e atividade internas, sem as quais a temperatura corporal do animal se igualaria à do ambiente externo.
