18世纪到19世纪，植物学及动物学等生物科学逐渐形成专门的学科。拉瓦锡和其它物理学家开始通过物理和化学方法将有生物的世界和无生命的世界连接起来。探索博物学家如亚历山大·冯·洪堡调查了生物和他们所在环境之间的关系，这些关系取决于地理，并建立了生物地理学、生态学及动物行为学。博物学家开始否认本质主义并考虑灭绝及物种突变的重要性。细胞学说为生命的基础提供了新的角度。这些发展以及胚胎学和古生物学，被查尔斯·达尔文综合到自然选择的演化论中。19世纪末，自然发生说开始没落，同时兴起，而遗传的机制仍处于神秘状态。20