A principios de siglo se redescubrió el trabajo de Gregor Mendel sobre la herencia genética, que en el tiempo de su publicación había pasado desapercibido; las investigaciones bioquímicas posteriores llevaron al descubrimiento de la estructura y función del ADN para el código genético en los años cincuenta. El descubrimiento de los grupos sanguíneos posibilitó la generalización de la transfusión sanguínea y los avances en cirugía que llevaron a la era de los trasplantes. Las investigaciones de Ramón y Cajal abrieron el camino de las neurociencias; mientras que el descubrimiento de la penicilina por Alexander Fleming (1928) y su dificultosa elaboración posterior (no fue posible hasta los años cuarenta) llevaron al desarrollo de los primeros antibióticos.
La historia de la electricidad entró en un periodo decisivo para su implicación en todo tipo de procesos productivos. Por su parte, la química orgánica y la producción de plásticos significaron una revolución en los materiales disponibles.
Una serie de hallazgos, inicialmente controvertidos y expuestos a todo tipo de fraudes (aceptación de la veracidad de las pinturas de Altamira, 1879-1902, comprobación de la falsedad del Hombre de Piltdown, 1912-1953), permitió a los paleontólogos empezar a vislumbrar a grandes rasgos el complejo árbol de la evolución humana (Hombre de Spy, 1886, Hombre de Java, 1891, mandíbula de Mauer, 1907, Hombre de La Chapelle-aux-Saints, 1908, Hombre de Pekín, 1921, Australopithecus, 1924). Mientras un importante grupo de cultivadores de la antropología física se implicó en una deriva hacia el racismo, la antropología cultural sofisticó su metodología con las aportaciones de James Frazer (La rama dorada, 1890-1922) o Bronislaw Malinowski (Los argonautas del Pacífico Occidental, 1922).
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