更新時間：2024-10-06 16:20:45作者：留學之路
分子生物學和生物化學關系密切，是在第二次世界大戰后，由生物化學和遺傳學、微生物學、病毒學、結構分析及高分子化學等不同研究領域結合而形成的一門交叉科學。目前分子生物學已發展成生命科學中的帶頭學科。分子生物學從分子水平研究作為生命活動主要物質基礎的生物大分子結構與功能，從而闡明生命現象本質的科學。重點研究蛋白質和核酸的折疊、穩定、分子設計、合成等。方向包括：蛋白質折疊;精細結構分析;蛋白和酶促進穩定、親和力以及接觸反應效率的遺傳策略;蛋白質-核酸識別;抗原-抗體相互作用等。
細胞生物學(CellBiology)是運用近代物理學和化學的技術成就，以及分子生物學的方法、概念，在細胞水平上研究生命活動的科學，其核心問題是遺傳與發育的問題。實際上細胞生物學涉及到分子生物學、遺傳學等很多學科的交叉。其研究內容可以大概分為兩個方面：一是研究細胞的各種組分的結構和功能，這應是進一步研究的基礎，例如基因組和基因表達、染色質和染色體、各種細胞器、細胞的表面膜和膜系、細胞骨架、細胞外間質等等;其次是根據研究細胞的哪些生命活動劃分，例如細胞分裂、生長、運動、興奮性、分化、衰老與病變等，研究細胞在這些過程中的變化，產生這些過程的機制等。
生物化學是研究生命物質的化學組成結構，及生命過程中各種化學變化的生物學分支學科。現代生物化學研究方向主要集中在蛋白質、核酸、蛋白質-核酸復合物、糖類以及脂類復合物的化學特性研究，一些特殊的研究領域包括癌基因化學、RNA剪輯拼接機制、骨架蛋白分析、離子泵機理、光感受器、細胞表面復雜的碳水化合物和蛋白質的作用的研究等等。
遺傳學是研究生物遺傳和變異機制的學科，可以按照其發展主要分為細胞遺傳學(也稱經典遺傳學)、微生物遺傳學和分子遺傳學三個時期。現代遺傳學和分子生物學以及微生物學關系都非常密切。早期分子遺傳主要以微生物作為研究材料。經典遺傳學的研究課題主要是基因在親代和子代之間的傳遞問題;分子遺傳學則主要研究基因的本質、基因的功能以及基因的變化等問題。現代分子遺傳學的研究方向包括DNA合成和修復;線粒體的遺傳重組和電子傳遞機制;細胞逆境反應;衰老機制;蛋白質和tRNA的結構和功能研究;基因表達的控制研究等。
神經生物學是生物學中研究神經系統包括感受器、神經元、神經中樞的一個分支，著重從分子水平、細胞水平、遺傳和發展水平來研究神經系統的基礎課題。神經生物學研究包括神經元多樣性的分子決定因素;細胞粘合、細胞誘導以及突觸互作研究;細胞系的遺傳和分子決定因素;記憶儲存以及感覺轉換等。
生物物理學是應用物理學的概念和方法，研究生物各層次的結構與功能的關系，生命活動的物理、物理化學過程，和物質在生命活動過程中表現的物理特性的生物學分支學科。生物物理學的研究會偏向于物理基礎的一些有關生命在空間、時間內的物質、能量及信息的運動規律。