A biologia molecular é o ramo da biologia que procura compreender a base molecular da actividade biológica em e entre células, incluindo a síntese molecular, modificação, mecanismos, e interacções. O estudo da estrutura química e física das macromoléculas biológicas é conhecido como biologia molecular. A biologia molecular foi inicialmente descrita como uma abordagem centrada nos fundamentos dos fenómenos biológicos - descobrindo as estruturas das moléculas biológicas assim como as suas interacções, e como estas interacções explicam as observações da biologia clássica. Em 1945, o termo biologia molecular foi utilizado pelo físico William Asbury. Em 1953, dois jovens chamados Francis Crick e James Watson que trabalhavam na unidade Medical Research Council, laboratório Cavendish, Cambridge (actualmente o Laboratório de Biologia Molecular do MRC), fizeram um modelo de ADN de dupla hélice que mudou todo o cenário de investigação que propuseram, com base na investigação anterior feita por Rosalind Franklin e Maurice Wilkins, a investigação levou então à descoberta de material de ADN noutros microrganismos, plantas e animais.