Термін «вівісекція» застосовується для позначення хірургічної операції, що проводиться над різноманітними тваринами, з метою вивчення окремих функцій їх внутрішніх органів або організму в цілому. Також поняття вживається і для позначення операцій, які проводяться для вивчення наслідків впливу на організм якогось певного медичного препарату.
Ще однією метою проведення вівісекції є демонстрація будови організмів в освітніх цілях, наприклад, студентам медичних установ.
Вперше вівісекція згадується документах, що відносяться ще до 2 століття нашої ери. Сьогодні поняття часто спотворюють, називаючи їм будь-які досліди над тваринами, що призводять до порушення їх здоров’я, і при цьому хірургічне втручання не є обов’язковим етапом. Наприклад, вівісекцією називають випробування токсичності косметичних засобів, побутової хімії і ін.
У розвинених країнах сьогодні з метою заборони експериментів вівісекцією утворюються цілі зоозахисних руху.