一切為了生存。
——達爾文
古人在新石器時代就開始馴養動物和栽培植物，漸漸的人們學會了改良動植物品種的方法。西班牙學者科盧梅拉在公元60年左右所寫的《論農作物》一書中描述了嫁接技術，還記載了幾個小麥品種。公元533～544年間中國學者賈思勰在所著《齊民要術》一書中論述了各種農作物、蔬菜、果樹、竹木的栽培和家畜的飼養，還特別記載了果樹的嫁接，樹苗的繁殖，家禽、家畜的閹割等技術。改良品種的活動從那時以後從未中斷。
許多人在這些活動的基礎上，力圖闡明親代和雜交子代性狀之間的遺傳規律，但都未獲成功。直到1866年，奧地利學者孟德爾根據他的豌豆雜交實驗結果，發表了論文《植物雜交試驗》，揭示了現在稱為孟德爾定律的遺傳規律，才奠定了遺傳學的基礎。
孟德爾的工作結果直到20世紀初才受到重視。19世紀末葉在生物學中，關於細胞分裂、染色體行為和受精過程等方麵的研究和對於遺傳物質的認識，促進了遺傳學的發展。
1875～1884年的幾年中，德國解剖學和細胞學家弗萊明在動物中，德國植物學和細胞學家施特拉斯布格在植物中分別發現了有絲分裂、減數分裂、染色體的縱向分裂，以及分裂後的趨向兩極的行為；比利時動物學家貝內登還觀察到馬副蛔蟲的每一個身體細胞中含有等數的染色體；德國動物學家赫特維希在動物中，施特拉斯布格在植物中分別發現受精現象。這些發現都為遺傳的染色體學說奠定了基礎。