科学研究的快速发展并唤醒了达尔文的《物种起源》。遗传学的起源通常被追溯到修士格里哥·孟德尔在1866年的作品，而之后的遗传定律正是以他命名。但是，他的工作直到35年后才被发现到重要性。同时，大量遗传理论（基于泛生论、直生论及其它机制）被激烈辩论并调查。胚胎学和生态学也成为了生物学的中心领域，特别是在与演化论联系后并通过恩斯特·海克尔的作品通俗化。但是大部分19世纪的遗传学工作并非都是博物学的王国，也存在部分实验生理学。
生理学.在19世纪中，生理学的领域得到了大大扩张，从主要的面向