L'utilisation des animaux à des fins scientifiques fait l'objet d'une réglementation nationale spécifique depuis plus de 25 ans. Son évolution s'effectue principalement dans un cadre européen. La directive 2010/63/UE du Parlement européen et du Conseil du 22 septembre 2010 s'attache à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques, cette utilisation "demeurant nécessaire pour protéger la santé humaine, la santé animale et l'environnement".
La protection des animaux utilisés à des fins scientifiques est non seulement une obligation législative et réglementaire mais également un devoir moral. Inclus dans le cadre général de la loi de protection des animaux et de la nature de 1976 et dans le Code civil qui reconnaît, depuis 2016, que les animaux sont des êtres vivants doués de sensibilité, l’utilisation des animaux à des fins scientifiques, communément appelée "expérimentation animale", est l’objet de dispositions réglementaires spécifiques issues de directives européennes. La directive de 1986 a été remplacée par une directive en 2010 (directive 2010/63/UE) Cette directive a été transposée dans le code rural en 2013 par la publication d’une ordonnance, d’un décret et de plusieurs arrêtés d'application. Ces textes stipulent que "les pratiques doivent être limitées aux expérimentations strictement nécessaires et prendre en compte le fait que les animaux sont des êtres sensibles, sujets à la douleur et ayant des besoins physiologiques et comportementaux propres à chaque espèce.
Accompagnant les dispositions au sujet de l'agrément des établissements d'expérimentation animale, tout projet scientifique impliquant l'utilisation d'animaux doit obtenir préalablement une autorisation de projet spécifique. Cette disposition est étendue aux études sur les animaux sauvages dans leur milieu naturel, dans certaines conditions.
La mise en œuvre de la réglementation relève conjointement du ministère en charge de l’agriculture et du ministère en charge de la recherche.