动物实验替代方法包括：减少（Reduction）科学研究活动中的动物使用量；探索能够达到相同目的或获得相同结果的动物实验替代（Replacement）方法；采用一切可行的技术和手段，使动物免受试验所造成的痛苦、不安和疼痛或/和改善生活环境，从而提高动物生存质量的优化（Refinement）方法，是动物实验替代方法的核心内容。3R是动物实验替代方法的简称。

一、减少

减少是指在科学研究中，使用较少量的动物获取同样多的试验数据或使用一定数量的动物能获得更多试验数据的科学方法。

二、替代

替代是指使用没有知觉的实验材料代替活体动物，或使用低等动物替代高等动物进行试验，并获得相同实验效果的科学方法。

替代有不同的分类方法：①根据是否使用动物或动物组织，替代方法可分为相对性替代和绝对性替代两个方面，前者是指采用无痛的方法处死动物，使用细胞、组织或器官进行体外试验研究，或利用低等动物替代高等动物的实验方法；后者则是在实验中完全不使用动物。②按照替代物的不同，可分为直接替代（如志愿者或人类的组织等）和间接替代（如鲎试剂替代家兔热原试验）。③根据替代的程度，又可分为部分替代（利用替代方法来代替整个动物实验研究计划中的一部分或某一步骤）和全部替代（用替代方法取代原有的动物实验方法）。

三、优化

优化是指通过改进和完善实验程序，避免、减少或减轻给动物造成的疼痛和不安，或为动物提供适宜的生活条件，以保证动物健康和康乐，保证动物实验结果可靠性和提高实验动物福利的科学方法。优化包括实验动物生产和实验动物使用两个方面。