Biofilme repräsentieren die wahrscheinlich älteste und sehr erfolgreiche Lebensgemeinschaft von Organismen in der Natur. Sie schützen Pro- und Eukaryoten vor physikalischem Stress, Fressfeinden, Antibiotika und Pestiziden, sowie im menschlichen und tierischen Körper vor der Immunabwehr. Das enge Zusammenleben erlaubt komplexe, emergente Verhaltensmuster. Biofilme entwickeln eine große ökologische Diversität durch spezifische Netzwerkstrukturen sowie Veränderungen im Genom der Arten, und bei klimatischen und Ernährungsfaktoren. Intra- und interzelluläre Signalgebung (Quorum Sensing) löst in Bakterien die Expression verschiedener Gene aus, die eine flexible Anpassung ermöglichen. Bei terrestrischen Pflanzen kommen Biofime in der Rhizo- und Phyllosphäre vor. Im aquatischen Lebensraum (Ozeane, Flüsse, Seen) sind Pilze, Protozoen und Mikroalgen in produktiven Lebensgemeinschaften assoziiert, wie z. B. Plankton auf Algen und Seegräsern. Auch Bioaerosole enthalten Bakterien und Pilzsporen. Biofilme sind von essenziellem Nutzen für die Physiologie des Wirtstieres. Sie bestimmen auf der Haut und im Inneren des Körpers maßgeblich die Gesundheit des Menschen.