1.細胞學說 19世紀30年代 ，由德國的植物學家施萊登和動物學家施旺提出
主要內容是：細胞是動、植物有機體的基本結構單位，也是生命活動的基本單位。這樣，就論證了整個生物界在結構上的統一性，細胞把生物界的所有物種都聯絡起來了，生物彼此之間存在著親緣關係。這是對生物進化論的一個巨大的支援。細胞學說的建立有力地推動了生物學的發展，為辯證唯物論提供了重要的自然科學依據，恩格斯對此評價很高，把細胞學說譽為19世紀自然科學的三大發現之一。
2.能量守恆和轉化定律 可以說是多人研究的結果。
1842年，德國的青年醫生邁爾(J.R.Mayer,1814-1878),寫成了他的第一篇關於能量守恆和轉化定律論文:《論無機自然界的力》； 1847年，英國釀酒商焦耳、德國物理學家赫爾姆霍茨分別發表各自有關能量守恆和轉化定律的講演或論文；不過，焦耳被認為是最先用科學實驗確立能量守恆和轉化定律的人，但 焦耳和赫爾姆霍茨也承認邁爾發現能量守恆和轉化定律的優先權。 1953年，威廉·湯姆生幫助焦耳終於完成了關於能量守恆和轉化定律的精確表述。至此，自然科學中的三大發現之一的能量轉化和能量守恆定律宣告得到公認。
3.生物進化論 1859年，英國生物學家達爾文出版了《物種起源》，闡述了以自然選擇學說為主要內容的生物進化理論，給神創論和物種不變論以沉重的打擊。這也是19世紀自然科學的三大發現之一。
1859年，英國生物學家和生物進化論的奠基者達爾文，在其鉅著《物種起源》中提出了生物進化的自然選擇學說。該學說的要點是群體中的個體具有性狀差異，這些個體對其所處的環境具有不同的適應性；由於空間和食物有限，個體間存在生存競爭，結果，具有有利性狀的個體得以生存並透過繁殖傳遞給後代，具有不利性狀的個體會逐漸被淘汰(達爾文把自然界這種留優汰劣的過程稱為自然選擇)；由於自然選擇的長期作用，分佈在不同地區的同一物種就可能出現性狀分歧和導致新物種的形成
1.細胞學說 19世紀30年代 ，由德國的植物學家施萊登和動物學家施旺提出
主要內容是：細胞是動、植物有機體的基本結構單位，也是生命活動的基本單位。這樣，就論證了整個生物界在結構上的統一性，細胞把生物界的所有物種都聯絡起來了，生物彼此之間存在著親緣關係。這是對生物進化論的一個巨大的支援。細胞學說的建立有力地推動了生物學的發展，為辯證唯物論提供了重要的自然科學依據，恩格斯對此評價很高，把細胞學說譽為19世紀自然科學的三大發現之一。
2.能量守恆和轉化定律 可以說是多人研究的結果。
1842年，德國的青年醫生邁爾(J.R.Mayer,1814-1878),寫成了他的第一篇關於能量守恆和轉化定律論文:《論無機自然界的力》； 1847年，英國釀酒商焦耳、德國物理學家赫爾姆霍茨分別發表各自有關能量守恆和轉化定律的講演或論文；不過，焦耳被認為是最先用科學實驗確立能量守恆和轉化定律的人，但 焦耳和赫爾姆霍茨也承認邁爾發現能量守恆和轉化定律的優先權。 1953年，威廉·湯姆生幫助焦耳終於完成了關於能量守恆和轉化定律的精確表述。至此，自然科學中的三大發現之一的能量轉化和能量守恆定律宣告得到公認。
3.生物進化論 1859年，英國生物學家達爾文出版了《物種起源》，闡述了以自然選擇學說為主要內容的生物進化理論，給神創論和物種不變論以沉重的打擊。這也是19世紀自然科學的三大發現之一。
1859年，英國生物學家和生物進化論的奠基者達爾文，在其鉅著《物種起源》中提出了生物進化的自然選擇學說。該學說的要點是群體中的個體具有性狀差異，這些個體對其所處的環境具有不同的適應性；由於空間和食物有限，個體間存在生存競爭，結果，具有有利性狀的個體得以生存並透過繁殖傳遞給後代，具有不利性狀的個體會逐漸被淘汰(達爾文把自然界這種留優汰劣的過程稱為自然選擇)；由於自然選擇的長期作用，分佈在不同地區的同一物種就可能出現性狀分歧和導致新物種的形成