Biološko povećanje, također poznato kao biomagnifikacija ili bioamplifikacija, objašnjava zašto se tvar pojavljuje u višim koncentracijama u organizmima višim u danom lancu ishrane nego u organizmima nižim u lancu ishrane. To se događa zato što se stvorenja visoko u lancu ishrane, kao što su grabežljivci, hrane bićima koja su niže u lancu ishrane i apsorbiraju tvari iz organizama koje konzumiraju uz tvari koje izravno apsorbiraju iz okoliša. U nekim slučajevima, proces biološkog povećanja može biti štetan za organizme koji su visoko u prehrambenom lancu jer apsorbiraju štetne tvari iz svih organizama koje konzumiraju. Dok bi male količine apsorbirane iz okoliša mogle biti potpuno bezopasne, količine konzumirane iz izvora hrane mogle bi se zbrajati i biti štetne.
Nekoliko stvari mora vrijediti za tvar da bi se dogodilo biološko povećanje. Tvar se mora moći apsorbirati u nekom trenutku u lancu ishrane, inače se ne bi mogla povećati. Okoliš ga ne smije lako razgraditi jer bi ga to uklonilo iz lanca ishrane. Organizmi ga moraju teško razgraditi ili sigurno probaviti, jer bi probava također spriječila da ga apsorbiraju organizmi koji su viši u lancu ishrane.
Dok se biološko povećanje tehnički može dogoditi sa bilo kojom tvari koja zadovoljava ove kriterije, obično se proučava zbog povećanja štetnih tvari kao što su gnojiva, pesticidi i teški metali. Često se takve tvari nakupljaju u masnim stanicama organizma, jer se ne mogu razbiti otapati u vodi i izaći iz tijela kroz mokraću. Kada organizam koji se nalazi više u lancu ishrane pojede stvorenje niže u lancu ishrane, ono apsorbira masti u svojim crijevima. S tim mastima dolaze tvari koje je drugi organizam prethodno unio i svi štetni učinci koje te tvari mogu nositi sa sobom. Mnoge biljke, vodene i kopnene, sklone su apsorpciji raznih tvari jer im često nedostaju sredstva za njihovu učinkovitu probavu.
Jedna od primarnih supstanci koje znanstvenici proučavaju u odnosu na biološko povećanje je pesticid diklorodifeniltrikloretan, poznatiji kao DDT. DDT ima dugu i kontroverznu povijest; vrlo je učinkovit pesticid, ali neke studije su pokazale da može imati štetan učinak na okoliš te na zdravlje ljudi i životinja. Mnogim organizmima ga je također teško učinkovito razgraditi, pa se često povećava kroz piramide hrane.