كانت الإرهاصات الأولى لقيام البيولوجيا على بعض الأسس العلمية قد حدثت في القرنين السابع عشر والثامن عشر، على يد مجموعة من العلماء، الذين كتبوا بحوثاً حول التصنيف الطبيعي للحيوانات والنباتات تبعاً لما بينها من أوجه شبه واختلاف. وكان لظهور الميكروسكوب أثر كبير على تطور البيولوجيا، ولكن الأمر لم يتعدى عملية التصنيف ودراسة الظواهر البسيطة المرتبطة بالكائنات الحية.
جاءلامارك (1744-1829) فرفض فكرة التصنيف الطبيعي للكائنات الحية، وكانت أهم نقطة في نظريته تدور حول علاقة التطور بالبيئة، إذ بين لامارك أن البيئة قد أثرت في الكائنات الحية لكي تجعلها متلائمة معها، وعلى الأصح، سلكت الكائنات الحية مسلكاً يكفل لها الانتفاع بالبيئة، كأن تعوم بدلا من أن تسير، ونتج عن ذلك أن نمت لديها أعضاء معينة، بتأثير التعود أو بتأثير عدم التدريب. واحتاج الأمر إلى خمسين عاماً لكي تأخذ نظرية التطور شكلها النهائي على يد عالم البيولوجيا دارون (1809-1882)، وتنحصر نظريته في ثلاث نقاط رئيسية:
وأكد على انتقال الصفات الوراثية الموجودة في الأفراد الأقوياء إلى أبنائهم، ومن ثم يجد الجيل الجديد أمامه فرصة للبقاء. ولم يتبين علمياً تأثير الوراثة حتى جاء فايزمان (1834-1914)، الذي بين أن هناك فرقاً حاداً بين الخلايا الجسدية وبين الخلايا الجرثومية أو الجنسية، إذ أن الخلايا الجسدية لا تستطيع أن تنتج سوى خلايا مشابهة لها، ولكن الخلايا الجرثومية (الحيوان المنوي والبويضة) تستطيع أن تنتج أفراداً جدداً. ولكن نقطة التحول الرئيسية كانت على يد مندل (1822-1884)، الذي كان يجري تجاربه على نبتة البازلاء. وجوهر نظريته يكمن في النتيجة التي توصل إليها، وهي تدور حول الصفات الظاهرة في الكائنات الحية، إذ أن هذه الصفات التي نراها إنما هي ناتجة عن وحدات غامضة تنتقل بين أجيال النوع الواحد، ووجودها أو غيابها هو الذي يشكل فرقاً حادً في امتلاك صفات معينة، وبالتالي فإن كون البازلاء طويلة أو قصيرة يتوقف على هذه الوحدات. فإذا خلطنا بين هاتين الصفتين من خلال تزاوج البازلاء، فإن ظهور إحدى الصفتين بصورة غالبة يتوقف على مدى سيادة إحدى الوحدتين. ويطلق على الصفة الغالبة اسم الصفة السائدة، أما غير الظاهرة فتسمى الصفة المتنحّية.
ودخلت البيولوجيا في الثلاثين سنة الأخيرة مرحلة جديدة وخطيرة من تطورها، إلى درجة أن العلماء يؤكدون أنه إذا كان عصرنا هذا قد شهد تغيرات حاسمة في الحياة بفضل الفيزياء، فقد بدأت تظهر فيه بوادر تدل على أن العالم الذي سيحدث تغييرات جذرية في العالم خلال القرن المقبل هو علم الحياة. ففي مجال علم الأجنةالذي يهتم بدراسة تركيب وتطور الكائن الحي منذ مرحلة التلقيح حتى لحظة الولادة, قدّم هذا العلم حلا لمشكلة العقم، إذ وجد وسيلتين للتغلب على هذه المشكلة هما: الإخصاب الصناعي، والإخصاب خارج الرحم (أطفال الأنابيب). وفي مجال الهندسة الوراثية والاستنساخ الوراثي، نجح العلماء مؤخراً باستنساخ النعجة "دوللي"، حيث أثار هذا الكشف ضجة عالمية لم تهدأ حتى هذا اليوم . لأنَّ هذا التقدم جعل استنساخ الإنسان في متناول اليد، وهذا يثير أسئلة كثيرة وكبيرة من حيث الآثار المترتبة على ذلك، من الناحية الدينية والأخلاقية والحقوقية والاجتماعية والسياسية والاقتصادية وغير ذلك.