近的许多研究工作是在结合生物信息学和计算生物学的基础之上完成的。从本世纪（二十一世纪）开始，研究基因结构和功能的分子遗传学已经成为发展最快的领域之一。越来越多的学科已经将目光集中到分子水平的研究中，一方面直接研究相关分子间相互作用，如细胞生物学和发育生物学；另一方面利用分子生物学技术来研究并推测群体和物种的历史贡献（非直接，遗传水平），如进化生物学领域中的群体遗传学和系统发生学。此外，生物物理学除了研究大尺度器官构造之外，一直都有从头研究生物分子的传统。
分子生物学的技术.从1