Teleonomi betegner den tilsynelatende målrettetheten av biologiske prosesser eller egenskaper. Begrepet ble foreslått av Colin Pittendrigh i 1958 (og videreutviklet av Ernst Mayr) som parallell til teleologi, som er ekte målrettethet.

I biologien falt grunnlaget for teleologiske forklaringer bort da Charles Darwins bok Artenes opprinnelse kom ut i 1859. Inntil da hadde organismenes tilpasninger blitt forklart med at de var «godt for» noe, f.eks. at vi har øyne for at vi skal kunne se, eller at tigeren har striper for at den ikke oppdages så lett. Feilen ligger her i at slike forklaringer antar et mål i fremtiden – et organ utvikles for å utøve en viss funksjon når det er ferdigutviklet. Slike forklaringer impliserer en «plan» eller en forutseende skaper. Evolusjonsbiologiens forklaring er derimot at organismer har tilpasninger fordi disse i fortiden har vært en fordel og derfor har blitt bevart og/eller forbedret gjennom naturlig seleksjon. Fordi grunnen til tilpasninger ligger i fortiden, men prosessen ser ut som en teleologisk utvikling, har begrepet teleonomi blitt innført.

For bevisste handlinger hos mennesket har teleologiske forklaringer selvfølgelig fortsatt sin gyldighet. Også individualutviklingen er teleologisk i den forstand at den har et mål (det kjønnsmodne individet), selv om grunnen til denne utviklingen er teleonomisk.