Благодаря широкому использованию экспериментального метода в биологии были сделаны многие выдающиеся открытия, в ней возник ряд новых дисциплин. Однако ни в XIX в., ни в первой половине XX в. экспериментальный метод еще не вызвал в биологии таких преобразований, которые можно было бы назвать революционными. Слишком слабой была в то время техническая оснащенность. Многие инструментальные приемы, которые в наше время широко используют даже в минимально оборудованных лабораториях, тогда были просто неизвестны. Однако метод таил в себе гигантские возможности, реализация которых произошла несколько позднее.
Начиная примерно с 1940 г. экспериментальный метод в. биологии стал претерпевать качественные изменения, связанные с его усовершенствованием и обогащением новой экспериментальной техникой и разнообразными реактивами.
Во-первых, метод подвергся значительному усовершенствованию благодаря повышению разрешающей способности, прежде всего, многих чисто биологических, методик, если можно так выразиться. Например, введение в. исследования новых экспериментальных объектов повысило разрешающую способность генетического анализа. Если до 1940 г. главным, экспериментальным объектом генетических - исследований была дрозофила, то позднее в основном экспериментируют с микроорганизмами. Благодаря исследованиям хромосом дрозофилы была установлена последовательность генов на хромосомах. Использование микроорганизмов обеспечило генетический анализ тонкого строения генов, и тем самым были заложены основы биохимической генетики. Вслед за микроорганизмами в генетику и другие биологические науки вошли новые экспериментальные объекты - культивируемые соматические клетки, чистолинейные лабораторные животные и другие.
Во-вторых, экспериментальный метод в биологии стал широко обогащаться исключительно ценными методами физики и химии. Так, электронная микроскопия с техникой ультратонких срезов (будучи сама по себе физическим, структурным методом) позволила открыть новую область экспериментирования - изучение строения клеток на субмикроскопическом уровне. Структура и генетическая роль ДНК были выяснены в результате сочетания химических методов выделения ДНК, химических и физических методов определения ее первичной и вторичной структуры и биологических методов (трансформации и генетического анализа бактерий) определения ее роли как генетического материала.