В статье рассматривается исследование и оценка хаотической динамики параметров сложных нестационарных биосистем, в частности особый тип хаоса, возникающий в параметрах, которыми эти системы описаны. В отличие от детерминированного хаоса Лоренса, в таких системах не только невоспроизводим процесс, но и никогда невоспроизводимо начальное состояние системы. В основе исследования лежит оценка степени хаотичности временных рядов кардиосигналов сердечно-сосудистой системы человека с использованием методов непараметрической математической статистики, методов нелинейной динамики. При помощи автокорреляционного анализа на примере элементов кардиосигналов (временных рядов кардиоинтервалов) сердечно-сосудистой системы показано, что параметры биосистем имеют строго хаотическую структуру и нелинейную тенденцию. Расчет старшего показателя Ляпунова показал, что происходит постоянная смена знака (+, −) при каждой регистрации кардиосигналов, что доказывает наличие хаотических процессов в работе сердца. Исследование может быть использовано для идентификации параметров функционального состояния организма человека.