“生机论”的论证是那样苍白无力，所以在亚里士多德时代，就有人对生命的起源提出了不同的见解。
古希腊的德谟克利特早就提出，由于太阳的温暖，首先在最初的泥土里生发出泡状的东西，接着从中形成鱼一类的动物，其中有的爬上了陆地，形成陆生动物。
古希腊唯物主义哲学家阿那克西曼德生活在暖流回绕、气宜人的爱琴海沿岸。他持有和德漠克利特类似的观点。他认为，海中的鱼类，是直接从海中的泥等无生命的物质中产生出来的；人类也是从一种鱼类发展而来的。
中国古代也有类似的见解，而且非常生动具体。《论衡·自然篇》说“天地合气万物自生”，《礼记》中有“腐草为萤”的说法。
中国古代思想家荀子论述了“物类之起，必有所始”，并列举了“肉腐出虫，鱼枯生蠹”，“积土成山，风雨生焉；积水成渊，蛟龙生焉”。类似的观点或说法，在古代印度、埃及、巴比伦等国也十分流行。以上种种见解，都有一个共同的特点，即认为生命是自然发生的。这种观点叫做“自生论”。
“自生论”是对“神创论”的否定，虽然是从对事物的表面观察中得出的，但毕竟是试图从事物本身来说明生命的起源，有其值得肯定的因素。不过从总体上看，它的结论是不正确的，它的错误在于，把生命看成是在非生命物质中突然产生的。
旷日持久的争论
“自生论”也流传了很长时间，1765年，德国的海尔蒙特，还开出过一个“制造”老鼠的处方：把小麦和沾湿了人汗的衬衣放在一个容器中，以蒸汽为能源进行“发酵”，经过21天，就能产生出活的老鼠来！这当然是无稽之谈，无任何真凭实据。
正当“自生论”颇为得势时，17世纪中期，一个实验犹如一声惊雷，向自生论提出了挑战。意大利医生列迪设计了一个人人都可重复的巧妙实验：在盛肉的瓶口上扎以纱布，几天之后，肉腐烂发臭了，却不见里面生蛆，而苍蝇排在纱布上的卵却变成了蛆。他令人信服地指出：蛆是苍蝇排在腐肉上的卵变来的，而不是什么“神力”使腐败的物质突然生出蛆来。
正是这个简单的实验，否定了广为流传的“腐肉生蛆”的说法，在历史上第一次动摇了“自生论”观念。
然而，“自生论”并没有因此而道尽途穷。它又依附着新发现苟延残喘，挣扎了近2000年。
正当“自生论”发生动摇时，荷兰的列文虎克，用自己磨制的显微镜，在雨水、粪便、牙秽等物中发现了微生物。这是人类历史上第一次发现微生物世界。
列文虎克并不相信“自生论”，但他的发现被“自生论”者抓住，用来解释自己的观点。法国博物学家普舍就是其中之一。他们认为，腐肉生蛆固然不大可能，但“腐肉生菌”是没问题的。以菌代蛆是否正确，从此成为“自然发生”争论的中心。
法国微生物学家巴斯德认识到，如果能设法证实空气中有肉眼看不到的微生物，那么就能用确凿的事实，证明液体中的微生物并不是自然发生的，而是从空气中的生命胚种发育而成的。
巴斯德设计了一个著名的试验：带着许多玻璃瓶，里面装有酵母浸液，这种酵母浸液是经过加热煮沸后，没与空气接触的。在登巍峨的阿尔卑斯山时，他在半山腰打开其中20瓶，后来，其中的5瓶发生腐败；在山顶又打开20瓶，由于那里的空气较洁净，后来只有1瓶发生变化。他对试验结果的解释是：空气中微生物的密度有大有小，因地而异；空气中的微生物才是有机液受污染和发生腐败的根源。
可是普舍等人不相信巴斯德的试验和解释。他们爬到了比巴斯德高1000米的地方，重做类似的试验。他们在尖头玻璃瓶内装的不是煮沸过的酵母浸液，而是干草汁。结果，无论是在山腰还是在山顶，干草汁都变质了，长满了微生物。于是他们得出结论说：空气本身就适宜有机物的产生，不论是城市中的空气，还是山顶上比较洁净的空气，都一定能生出无数微生物来。
对两项几乎相同实验的不同解释，巴斯德也无法说清其中的是非。他所能做的，是向巴黎科学院保证，自己的试验结果是客观的，并写了一篇论文。大概是名声帮了他的忙吧，巴黎科学院对他的论文评价甚高，赞扬他“利用最精确的实验，扫清了自然发生问题上的疑云”，并向他颁发了奖金。其实，自然发生问题上的疑云，这时候并没有真正扫除。这一点巴斯德看得很清楚，所以他并没有因此而放弃扫除疑云的努力。
意大利博物学家斯帕兰札尼是最早对自然发生观念表示怀疑的科学家之一。1765年，他进行了一个实验，即摆出两组盛有肉汤的烧瓶，其中一组开着口，暴露在空气里；另一组则先煮沸，杀死里面已有的任何生物，然后密封，不让可能在空气中浮动的任何生物进入。结果，第一组烧瓶里的肉汤很快就长满微生物，煮沸后密封的肉汤却一直保持无菌。斯帕兰札尼满意地证明，即使微生物，也不能由无生命的物质产生。实验虽无可挑剔，但并没有使相信“自生论”的人完全信服。
19世纪60年代，巴斯德总结前人经验，设计了更精确的实验，否定了细菌自生的说法。
他设计了一个形状特别的曲颈玻璃瓶，使它的曲颈像鹅脖子，其中有一段比较低，空气虽然可以从曲颈内进入瓶中，但重于空气的细菌或细菌孢子只能沉淀于曲颈的底部而进不了瓶子。他把肉汤注入瓶内，煮沸灭菌，然后放置在空气中，空气可进入瓶内，细菌和细菌孢子均不能进人，结果肉汤经久不见浑浊，即没有出现细菌。然后，巴斯德将瓶颈截断，空气中的细菌和细菌孢子，可和空气一道直接进入瓶中。于是，微生物就在肉汤中大量繁殖起来，肉汤很快就浑浊变质了。
这一实验，使“自生论”者瞠目结舌，因为它无可辩驳地证明，肉汤不会自然生出细菌，而是细菌致使肉汤变质；细菌是腐败的原因，而不是腐败的结果。
巴斯德的这一著名实验，还揭示了空气中含有许多细菌和其他微生物的孢子。但是，实验只证明了微生物在肉汤内不可能自然突然发生，却没有证明在空气中或其他物质中不可能自然突然发生，它也无法证明地球上的生命，是否可能逐渐自然发生。