分子生物学的根基是什么？基因的化学本质是什么？细菌遗传学是如何诞生的？物理学家是如何走进分子生物学领域的？双螺旋是如何被发现的？遗传密码是如何被破译的？信使RNA是如何被发现的？癌基因是如何被发现的？生物学与医学的分子化进程如何？发育生物学是如何崛起的？分子生物学如何解释生物演化？系统生物学与合成生物学能取代分子描述吗？
本书通过对大量科学文献和著名科学家科研工作的分析，对分子生物学在20世纪的兴起和发展作了全面概括和系统描述。从分子生物学的根基开始，把分子生物学的诞生、发展和扩展过程中的核心人物和重要事件串联起来，描绘了一幅波澜壮阔的分子生物学史画卷。本书还深入浅出地分析了这个过程中理论与实验、社会环境与科学环境、各门科学学科之间的交互作用。有助于读者理解近代生命科学的成就和历史，扩大科学视野，培养和提升科学素养。
本书增订版以大量篇幅，增加了分子生物学在21世纪新进展的精彩内容。