生物芯片技術起源于核酸分子雜交。所謂生物芯片一般指高密度固定在互相支持介質上的生物信息分子（如基因片段、DNA片段或多肽、蛋白質、糖分子、組織等）的微陣列雜交型芯片（micro-arrays），陣列中每個分子的序列及位置都是已知的，并且是預先設定好的序列點陣。微流控芯片（microfluidic chips）和液相生物芯片是比微陣列芯片后發展的生物芯片新技術，生物芯片技術是系統生物技術的基本內容。
生物芯片（biochip或bioarray）是根據生物分子間特異相互作用的原理，將生化分析過程集成于芯片表面，從而實現對DNA、RNA、多肽、蛋白質以及其他生物成分的高通量快速檢測。狹義的生物芯片概念是指通過不同方法將生物分子（寡核苷酸、cDNA、genomic DNA、多肽、抗體、抗原等）固著于硅片、玻璃片（珠）、塑料片（珠）、凝膠、尼龍膜等固相遞質上形成的生物分子點陣。因此生物芯片技術又稱微陳列（microarray）技術，含有大量生物信息的固相基質稱為微陣列，又稱生物芯片。生物芯片在此類芯片的基礎上又發展出微流體芯片（microfluidics chip），亦稱微電子芯片（microelectronic chip），也就是縮微實驗室芯片。
什么是生物芯片呢？簡單說，生物芯片就是在一塊玻璃片、硅片、尼龍膜等材料上放上生物樣品，然后由一種儀器收集信號，用計算機分析數據結果。
像花布一樣五彩斑斕的生物芯片
人們可能很容易把生物芯片與電子芯片聯系起來。事實上，兩者確有一個最基本的共同點：在微小尺寸上具有海量的數據信息。但它們是完全不同的兩種東西，電子芯片上布列的是一個個半導體電子單元，而生物芯片上布列的是一個個生物探針分子。
芯片的概念取之于集成的概念，如電子芯片的意思就是把大的東西變成小的東西，集成在一起。生物芯片也是集成，不過是生物材料的集成。像實驗室檢測一樣，在生物芯片上檢查血糖、蛋白、酶活性等，是基于同樣的生物反應原理。所以生物芯片就是一個載體平臺。這個平臺的材料則有很多種，如硅，玻璃，膜（纖維素膜）等，還有一些三維結構的多聚體，平臺上則密密麻麻地擺滿了各種生物材料。芯片只是一個載體。做什么東西、檢測什么，還是靠生物學家來完成。也就是說，原來要在很大的實驗室中需要很多個試管的反應，現在被移至一張芯片上同時發生了。