La morfogénesis (del grec morphê, forma, i gènesi, creació) és un dels tres aspectes fonamentals de la biologia del desenvolupament, juntament amb el control del creixement cel·lular i de la diferenciació cel·lular. La morfogénesis inclou la forma dels teixits, dels òrgans i dels organismes complets i les posicions de diversos tipus de cèl·lules especialitzades. L'estudi de la morfogénesis pretén comprendre el procés que controla la distribució organitzada especialment de les cèl·lules, procés que apareix al llarg del desenvolupament embrionari d'un organisme i que dóna lloc a les formes característiques dels teixits biològics, dels òrgans i de l'anatomia corporal.
Les primeres idees entorn de com les constriccions físiques i matemàtiques afecten al creixement biològic es deuen a D'Arcy Wentworth Thompson i Alan Turing. En els seus treballs van postular la presència de senyals químics i processos físic-químics com la difusió, l'activació i la desactivació en el creixement cel·lular i orgànic. La comprensió completa dels mecanismes implicats en els organismes actuals va requerir el descobriment del ADN i el desenvolupament de la biologia molecular i de la bioquímica.
Diversos tipus de molècules són particularment importants durant la "morfogénesis". Els morfogenés són molècules solubles que poden difondre i portar senyals que controlen les decisions de diferenciació cel·lular depenent de la concentració química.
Els primers estudis morfogenètics van ser fets en la Acetabularia. Fins a fa un segle, no s'havia comprovat que el nucli cel·lular contingués informació hereditària o sobre el desenvolupament. El control nuclear de la morfogénesis i la interacció del nucli amb el citoplasma van ser demostrats per J. Hämmerling en la dècada dels 30, utilitzant dues espècies diferents de Acetabularia (Acetabularia acetabulum i A. crenulata)
La acetabularia és un organisme unicel·lular enorme, de prop de 24 cm de llarg, i consisteix en tres parts: el cap, la tija i el rizoide. L'únic nucli d'aquesta cèl·lula es localitza en el rizoide.
Hämmerling va intercanviar els nuclis de les dues espècies, i amb això va aconseguir que es formés el cap característic d'aquella que hi havia donado el nucli. Així es va veure que el nucli exercia un paper en el control del desenvolupament de la Acetabularia.