Із другого боку, прагнення до цілісного, синтетичного пізнання живої природи призвело до поступу наук, які вивчають певні властивості живої природи на всіх структурних рівнях її організації (генетика, систематика, еволюційне вчення тощо). Разючих успіхів від 1950-х років досягла молекулярна біологія, яка розкрила хімічні основи спадковості (будова ДНК, генетичний код, матричний принцип синтезу біополімерів). Учення про біосферу (В. І. Вернадський) розкрило масштаби геохімічної діяльності живих організмів, їхній нерозривний зв'язок із неживою природою. Практичну значність біологічних досліджень і методів (а також генної інженерії, біотехнології) для медицини, сільського господарства, промисловості, розумного використання природних ресурсів й охорони природи та проникнення в ці дослідження ідей і методів точних наук висунули біологію в середині 20 століття на передові рубежі природознавства.