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Sebbene questo sia attualmente un campo speculativo, l'assenza di vita nel resto dell'Universo è un'ipotesi falsificabile (nonostante debba ancora essere provata falsa), rendendola un campo valido di esplorazione scientifica. Similmente, le simulazioni al computer di processi di vita fondamentali hanno reso possibile per l'esplorazione di forme di vita alternative (come il DNA sinistroverso), per determinare le loro caratteristiche.

Per queste ragioni la ricerca di vita extraterrestre è di grande interessa per gli esobiologi. Alcuni contendono che il numero di pianeti con vita intelligente extraterrestre possa essere valutato dall'equazione di Drake, se e quando i valori delle sue variabili potranno essere determinati. Comunque le incertezze nei termini dell'equazione fa rendono impossibile predire se la vita è rara o comune. Un altro soggetto associato alla xenobiologia è il paradosso di Fermi, che suggerisce che se la vita intelligente vita è comune nell'universo ci dovrebbero essere ovvii segni di essa.

Al momento non c'è alcuna evidenza a sostegno di forme di vita intelligenti extraterrestri (2003). Comunque l'esame di meteoriti cadute in Antartide, che si presume provengano dal pianeta Marte, ha rivelato ciò che alcuni scienziati credono essere microfossili di vita extraterrestre, sebbene questa interpretazione sia contesa.