生物武器是一种大规模杀伤性武器，其发展大致可分为三个阶段：
20世纪初到二战结束
研制和使用的生物战剂主要是细菌，当时称为“细菌武器”。开始时的战剂仅限于少数几种细菌，如炭疽杆菌、马鼻疽杆菌和鼠疫杆菌等。生产规模很小，施放方法主要是由特工人员潜入敌方，用装在小瓶中的细菌培养物秘密污染水源、食物或饲料。
从30年代开始，研制生物武器的国家增多，主要有日本、德国、美国、英国等。生物战剂种类增多，生产规模扩大，施放方式改为用飞机施放带菌媒介物，包括带菌的跳蚤、虱子、老鼠、羽毛甚至食品，攻击范围扩大。
臭名昭著的731部队就是二战时期日本在中国建立的生物武器研制机构之一，日军使用细菌武器杀害了大量中国军民。德国主要研究鼠疫杆菌、霍乱弧菌、斑疹伤寒立克次体和黄热病毒等战剂和细菌悬气机喷洒装置。
美国于1941年成立生物战委员会，进行空气生物学实验研究。英国于1940年建立生物武器研究室，曾在格瑞纳德岛上用小型航弹和炮弹施放炭疽胞菌。加拿大也研究过肉毒毒素的大规模生产方法，并用飞机进行过喷洒试验。
20世纪70年代末
生物武器进一步发展，出现病毒武器、毒素武器等。生物战剂种类增多，包括细菌、病毒、衣原体、立克次体、真菌和毒素。
剂型除液体外，还有冻干的粉剂。施放方式以产生气溶胶为主。除用飞机抛洒、投弹以外，还可用火箭、导弹发射生物弹头。杀伤范围扩大到数百至数千平方千米。
美国的生物武器研制水平远远领先于其他国家，朝鲜战争期间，美军曾多次在朝韩北部和我国东北地区使用生物武器。
20世纪80年代以后
系统研制生物武器是微生物学和武器制造技术有了一定发展之后才开始的。在现代技术条件下，利用微生物学方法可以大量制取生物战剂，使用方式也由简单的人工撒布逐步发展为利用远距离投射工具进行规模撒布。
随着基因工程其他生物技术的迅猛发展，利用遗传工程、脱氧核糖核酸(DNA)重组或其他分子生物学技术调控、构建和改造微生物及毒素，研究和发展新的生物武器，其中备受注目的是基因武器。
