重组技术世纪50年代，DNA分子双螺旋结构被发现，开辟了研究生命奥秘的一个全新领域，人们开始从DNA水平上来考察绚丽多彩的生命现象的由来，从而开创了生物学研究新时代。
随后，生命遗传的分子机理--DNA复制、遗传密码、遗传信息传递的中心法则、作为遗传的基本单位和细胞工程蓝图的基因以及基因表达的调控相继被认识。至此，人们已完全认识到掌握所有生物命运的东西就是DNA和它所包含的基因，生物的进化过程和生命过程的不同，就是因为DNA和基因运作轨迹不同所致。
重组技术重组技术的具体内容就是采用人工手段将不同来源的含某种特定基因的DNA片段进行重组，以达到改变生物基因类型和获得特定基因产物的目的。它不受亲缘关系限制，为遗传育种和分子遗传学研究开辟了崭新的途径，成为现代生物技术和生命科学的基础与核心。人们掌握基因操作的时间并不长，但已经获得了多种多样的表达产物。用基因工程改造过的微生物、动物、植物层出不穷，它们都被人为地赋予了特殊的使命。
在农业方面的应用是培养”超级植物“，或称”转基因植物“。其主要方向和取得的成果主要有：改良农作物品种，提高农作物产量；提高农作物的抗病能力；培养耐寒、耐旱、耐热、耐盐碱特性的农作物，以扩大作物播种面积；提高农作物的蛋白质含量；使一般作物具有类似豆类作物一样的固氮能力；使植物含有动物蛋白质；提高某些作物的光合作用能力。
在畜牧业方面的应用是培养”超级动物“，或称”转基因动物“，其主要方向有提高家畜、家禽的生长速度，减少饲料消耗；提高家畜的出肉率和瘦肉的比例；提高家畜、家禽的抗病能力；提高家畜的产奶率和家禽的产蛋率；培养新的家畜和家禽品种；培育某些家畜令其奶中含有药物成分。
在医学方面基因工程的应用是制造”超级药物“，以消除遗传疾病及癌症、艾滋病一类绝症。其方向主要是采用基因重组技术，使人体恢复胰岛素生产功能，根除糖尿病；制造抗癌药物，使癌细胞转化为正常细胞或消灭癌细胞，以根治癌症；培养防治艾滋病、肝病、小儿麻痹症等病症的疫苗；修改有缺陷基因，消除遗传疾病；在水果或食用植物中转移药物基因，培育有免疫功能的水果。基因还可培养用于人体的动物器官。
在刑事鉴定技术中，可制作DNA指纹。DNA指纹用于刑事鉴定的准确率远高于传统的指纹。而且只需获得亿分之一的取样量就可进行，方便易得。亲子基因的鉴定，还可使被拐骗儿童找到自己的亲生父母。
在研究动植物的物种起源中，科学家通过利用基因比较发现，鲸与牛的亲缘关系比鱼更接近；中国、美国、加拿大三国科学家通过基因研究宣布鸟类起源于恐龙。
科学家们还一直试图从恐龙化石中找到恐龙基因，希望由此复活已灭绝的恐龙。
作为生物的主要遗传物质DNA向人类展示了它奇妙的”魔术师“般的魅力，但也有大量的科学家对其研究的发展予以人类伦理和生态演化的自然法则的冲击表示出极大的担忧。从理论上来讲，这种研究发展的一个极致就是使人类拥有了创造任何生命形态或从未有过的生物的能力。