Al contrario, le valvole biologiche hanno in comune un ridotto rischio di trombosi, ma durano meno delle valvole meccaniche. Dopo un periodo di circa 15 anni vanno incontro a fenomeni di degenerazione e diventano malfunzionanti. Nell'ambito delle valvole biologiche le scelte disponibili comprendono gli xenograft, valvole costituite da tessuti animali (il più delle volte, valvole aortiche di maiale o valvole "costruite" con pericardio bovino), gli homograft o allograft, valvole preparate dai cadaveri umani, e l'autograft polmonare, un auto trapianto. In pratica, la propria valvola spostata dall'arteria polmonare, situata nella parte destra del cuore, alla sede aortica posta nella parte sinistra.