一切为了生存。
——达尔文
古人在新石器时代就开始驯养动物和栽培植物，渐渐的人们学会了改良动植物品种的方法。西班牙学者科卢梅拉在公元60年左右所写的《论农作物》一书中描述了嫁接技术，还记载了几个小麦品种。公元533～544年间中国学者贾思勰在所著《齐民要术》一书中论述了各种农作物、蔬菜、果树、竹木的栽培和家畜的饲养，还特别记载了果树的嫁接，树苗的繁殖，家禽、家畜的阉割等技术。改良品种的活动从那时以后从未中断。
许多人在这些活动的基础上，力图阐明亲代和杂交子代性状之间的遗传规律，但都未获成功。直到1866年，奥地利学者孟德尔根据他的豌豆杂交实验结果，发表了论文《植物杂交试验》，揭示了现在称为孟德尔定律的遗传规律，才奠定了遗传学的基础。
孟德尔的工作结果直到20世纪初才受到重视。19世纪末叶在生物学中，关于细胞分裂、染色体行为和受精过程等方面的研究和对于遗传物质的认识，促进了遗传学的发展。
1875～1884年的几年中，德国解剖学和细胞学家弗莱明在动物中，德国植物学和细胞学家施特拉斯布格在植物中分别发现了有丝分裂、减数分裂、染色体的纵向分裂，以及分裂后的趋向两极的行为；比利时动物学家贝内登还观察到马副蛔虫的每一个身体细胞中含有等数的染色体；德国动物学家赫特维希在动物中，施特拉斯布格在植物中分别发现受精现象。这些发现都为遗传的染色体学说奠定了基础。