Unele procese biologice au loc - sau pot fi simulate - prin intermediul automatelor celulare.
Modelele anumitor scoici sunt generate de automate celulare naturale. Exemple pot fi văzute la genurile Conus și Cymbiola. Celulele pigmentare se află într-o bandă îngustă de-a lungul buzei scoicii. Fiecare celulă secretă pigmenți în funcție de activitatea de activare și inhibare a celulelor pigmentare vecine, respectând o versiune naturală a unei reguli matematice. Banda de celule lasă modelul colorat pe cochilie pe măsură ce crește încet. De exemplu, specia larg răspândită Conus textil poartă un model asemănător cu automatul celular cu regula 30 a lui Wolfram.
Plantele își reglează aportul și pierderea de gaze prin intermediul unui mecanism de automatizare celulară. Fiecare stoma de pe frunză acționează ca o celulă.
Modelele de unde în mișcare de pe pielea cefalopodelor pot fi simulate cu un automat celular bidimensional cu două stări, fiecare stare corespunzând fie unui cromatofor extins, fie unui cromatofor retras.
Automatele cu prag au fost inventate pentru a simula neuronii și pot fi simulate comportamente complexe, cum ar fi recunoașterea și învățarea.
Fibroblastele sunt similare cu automatele celulare, deoarece fiecare fibroblast interacționează doar cu vecinii săi.
