El diseño biofílico en arquitectura incorpora una significativa presencia de vegetación, plantas y árboles, tanto en el interior como en las visiones exteriores y el entorno urbano próximo. Elementos fundamentales para la vida como son el agua y la luz natural (intrínsecamente dinámica), también son relevantes. Además, contempla el uso de materiales naturales: madera, fibras vegetales, piedra, acilla, en los espacios interiores, que favorecen el confort térmico y acústico, y eluden compuestos tóxicos. Los proyectos que incorporan formas orgánicas y patrones evocadores de la naturaleza y su fluidez forman parte, así mismo, del diseño biofílico.
El objetivo final es una habitabilidad más saludable, en el conjunto de condiciones ambientales y en el aire que respiramos, pero también una experiencia sensorial cotidiana, visual, táctil, olfativa y sonora, más plena. Todo ello extendido a los entornos residenciales, de trabajo, sanitarios, escolares, o de ocio.

Estudios realizados a lo largo de las últimas décadas han revelado que una mayor presencia y conexión con la naturaleza, incluso la mera visión de plantas y árboles, o imágenes de estos, disminuye los indicadores de estrés y produce bienestar físico y emocional en las personas. El contacto prolongado con la naturaleza tiene efectos restauradores de la atención, potencia la concentración y la creatividad. En arquitectura hospitalaria se ha comprobado que la recuperación de pacientes es más rápida en habitaciones desde las que se puede contemplar naturaleza, con vistas a una arboleda o al mar.
La hipótesis biofilia (del griego: bio, vida, y philia, amor por) fue desarrollada en el libro del mismo nombre, de 1984, por Edward O. Wilson, eminente biólogo, profesor emérito de la Universidad de Harvard y ganador de dos Premios Pulitzer. Wilson (también coautor del concepto de biodiversidad), sostiene como en los sistemas naturales existen conexiones esenciales entre el ser humano con el resto de organismos vivos. Y defiende una concepción del ser humano fuertemente conectado en su evolución, que ha mantenido el vínculo biológico, emocional y psicológico con la naturaleza.

Como pionero en aplicar los principios de la biofilia al entorno construido se encuentra Stephen R. Kellert (1943-2016), profesor emérito de ecología social en la Escuela de Estudios Forestales y Ambientales de Yale. Su relevancia da nombre al premio
Stephen Kellert Biophilic Design Award, entre cuyos recientes ganadores se encuentra el estudio neerlandés ORGA Arhitect.