能合成人工生命形式嗎？科學家已經利用幾種可能得到的已完全排序的基因組——大多數來自細菌——在“生命由何物組成”這個大問題的指引下，至少在單個細胞的水平上開始了這些有機體所隱含的基因的排列工作，這將有助於人工合成生命。當然，這類實驗亦將引出不容忽視的安全性和倫理等問題。
人世間類染色體與基因調示意圖。能否建立精確的細胞計算機模型？
過去50年間，生物學家主要研究單個基因或蛋白質。今後50年，研究人員將轉向研究許多基因的整體功能、基因路徑的反應網絡以及外界因素如何影響該係統的領域。當然，長久以來，生物學家就力圖描述細胞的構成因子如何相互作用。今後半個世紀裏，隨著所有基因被鑒別，以及所有的細胞相互作用和反應被繪製出來，藥物學家開發藥物，或毒物學家試圖預測某種物質是否有毒等工作，都可能轉變成用細胞的計算機模型來回答他們的問題。
能弄清基因如何決定哺乳動物發育的細節嗎？
隨著人類全部的基因組序列於2003年完成，以及老鼠等生物的基因組序列可能在4～5年內完成，序列比較將變得越來越普遍和徹底，並將給生物學家提供在何處尋求構成整個動物形體動力的眾多線索，代表進化樹不同分支的更多的完整基因組將被推導出來。
總有一天，科學家們將能描述產生不同物種間生命形式的顯著多樣性的基因序列，以及基因調節中的變異等。通過比較物種，他們將了解遺傳回路如何被修飾以執行不同的程序，以致幾乎相同的基因序列怎樣決定物種的不同表現形式。
預防、診斷和治療醫學會發生變革嗎？
長久以來，分子生物學都主張將醫學從依賴偶然的事實，轉向依賴建立在對生命機理根本理解上的合理研究。50年內，人們希望以基因組學為基礎的綜合衛生保健在生活中成為平常事。人們將了解疾病的分子基礎，在許多情形下能夠預防它們，並為疾病設計出個性化的準確治療方法。
能否準確地再建人類種群史？
雖然人們知道人類似乎具有顯著的多樣性，但過去十年的研究表明，人類種群比眾多其他種群更單一。就一個類型來說，人類展示的差異性比黑猩猩更少。人類也許是由隻有一萬個個體的一小群構成，人類種群僅最近才在地球上擴散開來。而大多數遺傳變異早於這一時間。
遺傳數據已經支持了這樣的觀點：現代人類相對較近地（也許在10～20萬年前）起源於非洲，然後逐漸擴散到世界其餘地區。人類學家已經利用DNA數據來檢驗諸如吉普賽人和猶太人等群體起源的文化傳統，追溯人類遷移到南太平洋島嶼和美洲的情形，控製種群在歐洲的擴展等。
隨著DNA序列數據日益容易積累，人類種群之間的關係將越來越清楚，從而揭示相互融合的曆史以及隔離和遷徙的時期。種族和人種主要表現在社會和文化思想上的差異，從科學上講，類型間不存在明顯的根本界限。
能否重構地球上生命的主要進化步驟？
50年內，人們將弄清生命史的許多細節，盡管人們還不能完全了解第一個自我複製的有機體是怎樣誕生的。例如，人們將了解各種世係何時並怎樣創造與獲取和修改基因，以獲得一係列新的生化反應或軀體輪廓。以基因為基礎的生命前景將如此深深地抓住科學家，以致他們考慮的基本單位可能不再是一個生命或物種，而是一個基因。他們將描繪哪些基因在哪些基因組內一起經過了多長時間。科學家還將說明自從達爾文時代起就糾纏人們的問題：是什麼東西創造了人類？是什麼東西將人類區分為種群？
社會將對遺傳知識爆炸式增長作何反應？
倡導回歸自然的反技術運動可能會因遺傳科學的全部新發現而熄滅嗎？
這樣的問題還有很多很多。這些社會問題不像先前的科學、技術和醫療問題，沒有一個“是”或“不是”的答案。遺傳信息和技術將為改良衛生和減輕痛苦提供巨大的機會。但是，任何作用大的技術都伴隨著風險，並且技術的作用越大，風險也越大。人類將麵對如何評價遺傳信息的爆炸式增長這個懸而未決的問題。