1953年4月25日,華生(J.Watson)和克里克(F.H.Grick)在英國《自然》雜誌上發表了“DNA雙螺旋結構的分子模型”一文,從而宣布了分子生物學的誕生。該學科在五六十年代獲得了一大批令人矚目的成果,如DNA雙螺旋結構的建立、遺傳密碼的破譯和DNA重組的實現,打開了“生命之謎”的大門,是一次最重大的“生物學革命”。20世紀60年代初,在分子生物學的推動下,產生了另一門新興學科——細胞生物學。它以細胞為生命活動的基本單位,在分子水平上探討細胞組成及生物大分子的結構與功能的關係,併科學地闡述了細胞的整合功能。
華生–克里克的DNA的結構,激發了排山倒海般有關活細胞運作方式的發現。諾貝爾獎得主繆勒(H.J.Muller)寫道,基因成份是「活生生的物質,是最早生命的現今代表」;天文學家薩根(CarlSagan)想像它是「一個原始、裸露而活生生的基因,處於稀薄的有機物質溶液中。」(這裡的「有機」是指含碳原子的化合物,它們存在於生命中,也存在於非生命世界中)雖然人們對生命提出了許多不同的定義,而繆勒的看法和美國航天總署(NASA)的定義剛好一致:生命是能夠自我維續、進行達爾文式演化的化學系統。