Gamtinėse sistemose medžių šakų struktūros, šaknų tinklai ir kraujagyslių sistemos yra optimizuotos taip, kad ištekliai, tokie kaip vanduo, maistinės medžiagos ir energija, būtų paskirstomi su mažiausiais nuostoliais. Miestų planuotojai ir infrastruktūros projektuotojai vis dažniau kreipiasi į šiuos gamtinius modelius, kad galėtų kurti transporto tinklus, pėsčiųjų takus ir komunalines sistemas. Šie biomimetiniai projektai pagerina jungiamumą, sumažina spūstis ir leidžia decentralizuoti energijos ir vandens paskirstymą, taip didindami atsparumą ir efektyvumą. Kaip pabrėžia Badarnah (2017), biomimetiniai principai, kilę iš ekologinių šakotų sistemų, siūlo praktines strategijas, kaip pritaikyti miestus prie sudėtingų aplinkos ir socialinių reikalavimų, išlaikant harmoniją su gamtiniu kraštovaizdžiu.
Biomimikrija gali būti taikoma trimis lygiais: formos, proceso ir sistemos. Formos lygmenyje imituojama funkcija, kilusi iš konkrečios organizmo formos, jo dalies ar produkcijos. Šis lygmuo sutelkia dėmesį į gamtoje randamą morfologiją. Procesų lygmenyje biomimikrija imituoja organizmų ar organizmų grupių elgesį ar gamybos procesus. Galiausiai, sistemų lygmenyje biomimikrija imituoja ekosistemų funkcionavimą, principus ir strategijas (Jain et al., 2023). Miestų kontekste, kur sudėtingas sistemas sudaro žmonės, infrastruktūra, aplinkos kontekstas ir
santykiai, ekosistemos yra labiausiai tinkamas ir aktualus įkvėpimo šaltinis. Ekosistemos susideda iš biotinių elementų, analogiškų žmogaus sukurto miesto komponentams, ir abiotinių elementų, kuriuos galima palyginti su miesto aplinka ir kontekstu. Be to, ekosistemos apima šių elementų sąveiką. 

Madmar et al. (2023) 1 paveiksle pateikė ekosistemos sudėties ir miesto sistemos sudėties bei veikimo paraleles. Nors ekosistemos lygio biomimikrija gali apimti formos ir proceso lygio biomimikriją, ji sistemingai atsižvelgia į didesnio masto naudą. Šis požiūris suteikia išsamesnius ir labiau suderintus sprendimus sistemingiems miestų iššūkiams. Ankstesnės analogijos tarp žmogaus organizmo ir dabartinių darbų apie miesto metabolizmą yra ribotos ir pirmiausia susijusios su miesto srautų klausimu (Dicks et al., 2021).

1 pav. Ekosistemos ir urbanistinės sistemos sudėties bei funkcionavimo paralėlės, šaltinis: Dicks et al., 2021