Après l'oxygène, c'est l'élément le plus abondant dans la croûte terrestre.
Le silicium sur Terre se trouve essentiellement sous forme minérale, et en particulier sous forme de silicates, qui constituent 97 % de la croûte terrestre. Le silicium est par exemple constitutif du sable de silice, résultat de la dégradation de roches comme le granit.
Le silicium se trouve dans certaines molécules organiques, comme les silanes — méthylsilanetriols, diméthylsilanediol —, les silatranes.
Les diatomées, présentes dans le plancton, participent au cycle géochimique du silicium dans les mers, car elles extraient la silice pour former leurs membranes externes.
L'organisme humain contient entre 200 mg et 7 g de silicium, suivant les sources. Le silicium se retrouve dans tous les glycosaminoglycanes et polyuronides : chondroïtine sulfate, dermatan-sulfate, kératan-sulfate, héparan-sulfate et héparine. L’acide hyaluronique est la macromolécule la plus riche en silicium. Le silicium est aussi impliqué dans la synthèse du collagène (3 à 6 atomes de Si par chaine alpha) et de l'élastine. Le silicium est un constituant important dans les tissus de la paroi artérielle. L'aorte se trouve être le tissu qui en contient le plus avec la peau et le thymus. Le taux de silicium dans ces tissus diminue avec l'âge dans des proportions très importantes (perte supérieure à 60-70 %).
Le silicium potentialiserait l'action du Zinc (Zn) et du Cuivre (Cu) et permettrait la fixation du Calcium (Ca). Les céréales et l'eau de boisson (dont la bière fabriquée à partir d'eau et de céréales) apportent naturellement la quantité suffisante (25 mg·j-1) pour satisfaire les besoins (environ 5 mg·j-1). L'Afssa (Agence française de sécurité sanitaire des aliments) n'a pas défini d'apports nutritionnels conseillés pour le silicium car ils sont largement couverts par l'alimentation.
Par abus, certains parlent de « silice organique ». Il semble que cette dénomination soit plutôt un procédé commercial dans le domaine des médecines parallèles. Le silicium, dans notre corps, est indispensable au processus de déclenchement de fabrication des antigènes et des anticorps.
D'autres (le chimiste Yvan Coste Manière par exemple, cofondateur des Laboratoires DEXSIL) signalent au contraire que notre réserve de silicium diminue drastiquement avec l'âge, et que dès cinquante ans il n'est pas inutile de compenser la perte par un apport extérieur en silice. On parle de "silicium organique" dans le cas où l'on ajoute un atome de carbone à sa molécule, ce qui la fait "reconnaître" et assimiler plus facilement par l'organisme. La silice tirée des plantes polymérise une fois extraite et retourne très rapidement à la forme minérale, reformant ainsi des molécules trop grosses et très difficilement assimilables. Il est donc préférable de supplémenter l'organisme en silice organique plutôt qu'en silice végétale ou minérale issue de notre alimentation.
À la limite de la science et de la science-fiction, de multiples travaux[réf. souhaitée] visent à mettre en évidence la possibilité d'une tout autre forme de vie, basée non pas sur le carbone, mais sur le silicium. Ceci se fonde sur le fait que le silicium est non seulement tétravalent comme le carbone, mais qu'il est susceptible de former des complexes penta- et hexa-coordinés chargés et stables. Ils pourraient avoir des propriétés catalytiques intéressantes qui ont été peu explorées dans les hypothèses exobiologiques. Cependant, le silicium n'a qu'une faible capacité à former des liaisons multiples, puisque l'énergie de dissociation de ses liaisons π est beaucoup plus faible que celle des liaisons π impliquant le carbone.
La position médiane actuelle semble être négative, le silicium ne participant que peu à des réactions biologiques mais servant plutôt de support (enveloppes, squelettes, gels…)