A ampliação biológica é caracterizada pelo aumento da concentração de substâncias tóxicas dentro de cada um dos elos sucessivos da cadeia alimentar. Os organismos nos níveis inferiores da cadeia alimentar acumulam quantidades menores do que os organismos nos níveis superiores de a cadeia alimentar.
Durante o processo de ampliação biológica, metais pesados ou pesticidas sobem na cadeia alimentar, entram em lagos e rios, e peixes e outros organismos aquáticos os comem. Organismos em níveis mais elevados da cadeia alimentar, como ursos, pássaros grandes e humanos, comem peixes e organismos aquáticos. Isso resulta em substâncias tóxicas subindo na cadeia alimentar.