Bioloogiline väärtus on konkreetsete valkude kohta kasutatav termin, mis kirjeldab, mil määral suudab organism antud valku omastada ja kasutada. Kui valgud toidust imenduvad, lagundab keha need ja kasutab neid rohkemate valkude tootmiseks. Mõne toidu valke saab lagundada ja kasutada palju suuremal määral kui teistes toiduainetes sisalduvaid valke. Näiteks munad sisaldavad oluliselt rohkem valku kui valge jahu, seega on munadel suurem bioloogiline väärtus. Inimesed, kes soovivad lihaseid kasvatada, vajavad oma dieedis märkimisväärses koguses valku; sageli arvestavad nad söödava toidu bioloogilist väärtust.
Bioloogilise väärtuse mõõtmisel kasutatakse kahte erinevat skaalat. Esimene on lihtsalt protsendipõhine skaala; täielikult imendunud valgule antakse 100% väärtus, samas kui valgule, mis imendub ainult pooleldi, antakse 50% väärtus. Teine skaala määrab mõne konkreetse valgu 100 märgiks (sellel skaalal jäetakse tavaliselt protsendimärgid välja) ja mõõdab teisi valke selle alusel. Munadele omistatakse selles skaalas sageli väärtus 100, kuna neil on kõrge bioloogiline väärtus. Valgu, mis imendub suuremal määral, väärtus võib seega olla üle 100.
Valgud on tavaliselt inimese toidus peamine lämmastikuallikas, seega kasutatakse bioloogilise väärtuse mõõtmiseks lämmastiku kontsentratsiooni. Mõõdetakse lämmastiku kogust antud toidu valkudes, nagu ka lämmastiku kogust, mille organism lõpuks eritab. Selle mõõtmismeetodi puhul eeldatakse, et valk on tegelikult ainus lämmastikuallikas inimese toidus. Sellest järeldub, et valgu kogust saab arvutada lähtevalgus sisalduva lämmastiku koguse ja eritunud lämmastiku koguse vahest. Lämmastik, mida ei eritata, kuulub valkude hulka, mida lagundatakse ja kasutatakse kehas teiste valkude moodustamiseks.
Sellel bioloogilise väärtuse mõõtmise meetodil on oma nõrkused. Vanus, kaal, sugu, üldine sobivus ja paljud muud tegurid võivad mõjutada valkude imendumist organismis. Seetõttu on bioloogilist väärtust käsitlevad uuringud tavaliselt üsna ranged; katsealused kalduvad pidama rangeid dieete ega tegele pingeliste tegevustega, mille tulemuseks võib olla valkude kasutamine energiaallikana. Sellised ettevaatusabinõud annavad üldiselt suhteliselt täpsed tulemused.