פיתוח בר-קיימא עוסק במענה לצורכי האדם בהווה תוך הקפדה על כך שגם לדורות הבאים יהיו המשאבים הנדרשים. שלושה תחומי פיתוח עיקריים, חברתי, כלכלי ואקולוגי, שזורים זה בזה בתפיסה זו. מנקודת מבט ביולוגית, פיתוח בר-קיימא מחייב מחקר כדי להבין סוגיות אקולוגיות וליישם מאמצי שימור לשמירה על המגוון הביולוגי ועל משאבי הטבע.חקירת האופן שבו אורגניזמים מתקשרים זה עם זה ועם סביבתם, וכיצד מערכות אקולוגיות מושפעות מפעילות אנושית, יכולה לקדם מאמצים לשמר ולשפר את רמת החיים עבור בני אדם, תוך כדי הגנה על חיות הבר ושימור המגוון הביולוגי. דרישות האנרגיה של מדינות תעשייתיות הן אתגר סביבתי מרכזי בפיתוח בר-הקיימא. יש עדיין תלות בדלקים פוסיליים להפקת אנרגיה, אך הם משאב מוגבל.יתרה מכך, שריפת דלקים אלה משחררת פחמן דו-חמצני אל האטמוספירה, ותורמת להשתנות האקלים. החלפת דלקים פוסיליים במקורות אנרגיה מתחדשים, כגון אנרגיית רוח ואנרגיה סולארית, מהווה דוגמה לפיתוח בר-קיימא בפעולה. אדמה ומים גם הם משאבים מוגבלים, ולכן פיתוח בר-קיימא בחקלאות הוא חיוני לייצור מספיק מזון לאנשים בהווה ובעתיד.מחזור זרעים בשדות הוא דוגמה אחת לפרקטיקת חקלאות בת-קיימא. מחזור זרעים ממזער אובדן חומרי מזון בקרקע לאורך זמן, ובכך מייעל את גידול היבול, ומפחית את השפעת המזיקים התוקפים גידולים מסוימים, כגון תירס, למשך עונות גידול מרובות.