Metamorfóza je biologický proces, při kterém se zvíře fyzicky vyvíjí po narození nebo vylíhnutí. Jedná se o nápadnou a poměrně náhlou změnu stavby těla zvířete prostřednictvím buněčného růstu a diferenciace. Některá zvířata procházejí metamorfózou, jiná nikoli. O těch, které ano, se říká, že jsou holometabolické, zatímco o těch, které ne, se říká, že jsou ametabolické nebo hemimetabolické.
Nejčastějším příkladem metamorfózy je přeměna housenky v motýla nebo můru. Během tohoto procesu se tělo housenky rozpadne a znovu se složí do zcela jiné podoby, doplněné o křídla a proboscis. Mezi další zvířata, která procházejí metamorfózou, patří žáby, mloci a některé ryby.
Metamorfóza je komplexní proces, který je řízen hormony. Předpokládá se, že se vyvinul jako způsob, jakým se zvířata přizpůsobila různým prostředím. Například stádium housenky motýla je vhodné pro pojídání listů, zatímco dospělý motýl je vhodnější pro létání a rozmnožování.