Une cellule eucaryote (dotée d'un " vrai "noyau délimité par une membrane) possède un matériel génétique constitué de molécules d'ADN, condensées sous forme de chromosomes à certains moments du cycle cellulaire. En 1953, James D. Watson et Francis H. Crick mettent en évidence la structure en double hélice de l'ADN; elle est caractérisée notamment par quatre unités moléculaires, appelées " bases ", qui s'apparient deux par deux: G, C; T et A.
En 1966, le code génétique, qui fait correspondre un acide aminé à une suite donnée de trois bases (codon), est établi. On sait qu'un gène (fragment d'ADN) est à l'origine de la production d'une protéine, laquelle est constituée d'une chaîne d'acides aminés.
On estime qu'un homme possède entre 50 000 à 100 000 gènes.
La génétique moléculaire est devenue une affaire de société, car on a entrevu la possibilité de manipuler le patrimoine génétique humain. Depuis la fin des années 1970, des brevets concernant un organisme modifié ou la production d'une molécule par génie génétique sont déposés presque quotidiennement par les laboratoires