Replacement (Vermeidung) ist ein grundlegendes Prinzip des 3R-Konzepts. Es zielt darauf ab, Tierversuche durch ethisch und wissenschaftlich vertretbare Alternativmethoden entweder vollständig (absolut) oder teilweise (relativ) zu ersetzen.  

Absoluter Ersatz:
Beim absoluten Ersatz wird vollständig auf den Einsatz von Tieren in Versuchen verzichtet.

In diesem Fall werden Tierversuche durch Methoden ersetzt, die ohne den Einsatz von Tieren auskommen. Beispiele hierfür sind Computermodelle (in-silico Verfahren), Organ-on-a-Chip-Modelle oder humane Zellkulturen.

Relativer Ersatz:
Beim relativen Ersatz werden im Vergleich zum absoluten Ersatz weiterhin Versuchstiere eingesetzt.

Das Konzept besteht darin, Versuchstieren durch andere Tierarten zu ersetzen, die nach dem Stand der Wissenschaft eine geringere Leidensfähigkeit aufweisen (z. B. Fruchtfliegen, Plattwürmer oder Heuschreckenembryonen). Ziel ist es, durch die Verwendung alternativer Tierarten, die für den gleichen Forschungszweck eingesetzt werden können, die Anzahl und das Leiden der Versuchstiere zu minimieren. Aber auch bei der Verwendung alternativer Tierarten ist es wichtig, ethische Überlegungen und Tierschutzaspekte zu berücksichtigen.