Biomineralizacija je složen skup biokemijskih i fizioloških procesa tijekom kojih živi organizmi stvaraju čvrste strukture-biominerale. U morskim organizmima procesi biomineralizacije započinju u ranim embrionalnim razvojnim stadijima, odvijaju se tijekom čitavog životnog ciklusa, a očituju se u kalcifikaciji, dekalcifikaciji i polimorfnim promjenama minerala u tkivima, ljušturama ili skeletima.

Građa, svojstva i oblik biominerala ovise o genetskim endogenim osobitostima organizma i vanjskim egzogenim uvjetima u kojima organizam živi (temperaturi, salinitetu, pH, zagađenju). Opisane su toksične/genotoksične posljedice vanjskih čimbenika (npr. nedostatak kisika, utjecaj anorganskih i organskih zagađivala, toksičnih organizama) na deformacije, morfološke promjene tkiva i bolesti morskih organizama, dok su učinci na procese biomineralizacije, proteinski sastav organskog matriksa i fazne udjele biominerala nedovoljno poznati. Anorganska zagađivala, a i druge štetne tvari, organizam nastoji eliminirati i putem procesa biomineralizacije, taloženjem i trajnim vezivanjem u čvrste strukture, što će se iskoristiti za biomonitoring zagađenja i praćenje promjena stanja organizama, zajednica i okoliša. Istraživanja procesa biomineralizacije morskih organizama uključuju nekoliko cjelina: 1) in situ opažanja, uzorkovanja i praćenja promjena u okolišu; 2) laboratorijska ekofiziološka istraživanja aktivnosti enzima ugljikove anhidraze pod utjecajem povoljnih i nepovoljnih uvjeta, te zagađenja; 3)istraživanja na razini proteina tkiva i čvrstih struktura; 4)primijenjena istraživanja, biomonitoring i tzv. usmjerena biomineralizacija, stimuliranje organizama na stvaranje ciljanih biominerala.