生物电子等排原理是将化合物结构中的某些原子或基团，用其外层电子总数相等(同价)或在体积、形状、构象、电子分布、脂水分配系数pKa，化学反应性和氢键形成能力等重要参数上存在相似性的原子或基团进行替换，而所产生的新化合物的一种方法。产生的新化合物具有优于、近于或拮抗原来药物的特点。先导化合物的优化是研究和开发新药的重要途径，生物电子等排原理是对先导化合物进行合理优化的有效策略之一。“生物电子等排(bioisostere)”是由早期的“电子等排”发展而来的。1919年Langmuir提出凡是具有相同数目的原子和相同数目的电子，并且电子排列状况也相同的分子、原子或基团(离子)称为电子等排体。其在理化性质方面具有相似性，如O2-、F-和Ne，N2和CO、N2O和CO2，以及N03-与NCO等。1916年Hinsbeng提出“环等价部分”，即当芳香环的等价部分相互替代，不会显著地改变理化性质。