Molekylærbiologi er læren om den
molekylære biologi, altså
livets molekyler, biologiens allermindste byggesten. Disse molekyler er bl.a.
proteiner,
nukleinsyrer og
kulhydrater. Molekylærbiologien har traditionelt beskæftiget sig med processerne hvor
cellen aflæser sine gener, syntetiserer
RNA og danner proteiner (
proteinsyntese). I dag er grænserne mellem f.eks. molekylærbiolgi,
biokemi,
genetik og
cellebiologi meget flydende og har ikke tidligere tiders skarpe adskillelse. I de senere år efter molekylærbiologien fået en stor indflydelse i medicinsk diagnostik, f.eks. undersøges mange patienter med
tyktarmskræft for
mutationer i et
gen (KRAS) hvilket bruges til at bestemme den optimale behandling. Molekylærbiologien opstod i 1930'erne da flere forskere opdagede fordelen ved at undersøge biologiske problemer med fysisk-kemisk øjne og teknikker. Molekylærbiologien kan på mange måder takke Rockerfeller Foundation som gav stor støtte til den nye, dengang stadig, unavngivne disciplin. Betegnelsen molekylærbiologi blev først brugt i 1938 i Rockerfeller Foundations årsrapport.