Деление генетики на два периода – период классических представлений и период молекулярных исследований достаточно условно, поскольку основы молекулярной генетики закладывались ещё в 30-40-е гг. ХХ столетия, благодаря постепенной смене генетических объектов на более простые (микроорганизмы, вирусы), а также работам по трансформации, конъюгации и трансдукции.

Период классической генетики можно охарактеризовать введением основных понятий (ген, генотип, фенотип, мутация, хромосома), подтверждением универсальных законов наследования признаков у животных и растений, формированием представлений о хромосомной природе наследственности, широким использованием цитологических методов исследования. Важнейшим результатом этого периода следует признать формулирование хромосомной теории наследственности.

Происходит накопление знаний о влиянии внешних факторов (радиации, химических веществ) на наследственность организмов. Представления о мутациях получают материальную основу.

Происходит накопление сведений о том, что именно ДНК, а не белки является носителем генетической информации. Опыты по трансформации бактерий (напр., превращение инфекционного R-штамма пневмококков в инфекционную форму – S-штамм), по конъюгации (в результате которой происходит перенос части генетического материала из одной бактериальной клетки в другую), трансдукции (напр., перенос генетического материала фага в бактерию, при сохранении белковой оболочки снаружи клетки) подготовили почву для утверждения этого тезиса. Главным препятствием оставались представления о циклической структуре ДНК, образованной четырьмя известными нуклеотидами.

Важную роль в решении последней проблемы сыграли работы Э.Чаргаффа по изучению нуклеотидного состава ДНК разных организмов, а также получение и исследование кристаллов ДНК методом рентгеноструктурного анализа.

Поэтому модель Дж.Уотсона и Ф.Крика явилась подлинным откровением, решившим сразу множество проблем.

Последовавшие эксперименты по синтезу вирусной частицы и ДНК (А.Корнберг), расшифровка генетического кода, разработка схемы генетического контроля функционирования генов (Ф.Жакоб, Ж.Моно), искусственный синтез генов (Г.Хорана) совершили подлинный прорыв в становлении и развитии молекулярно-биологических методов.