Regeneratie is het biologische (fysiologische) verschijnsel waarbij beschadigde delen (organen) van een dierlijk organisme volledig worden hersteld. Het komt ook weleens voor dat dieren bij predatie ter verdediging sommige lichaamsdelen opofferen, zoals hagedissen die de staart afwerpen, maar dit wordt autotomie genoemd; het vermogen lichaamsdelen los te laten, waarna uit de stomp een klein aanhangsel groeit. Ook het genezen van de menselijke huid door littekenweefsel is geen regeneratie, omdat er geen volledig herstel plaatsvindt; de originele cellen worden slechts vervangen door bindweefsel.
Regeneratie werkt bij verschillende diersoorten op verschillende manieren, hoewel de basisprincipes hetzelfde zijn. Na amputatie zijn de stappen van regeneratie in chronologische volgorde als volgt: