分子生物学是从分子水平研究生物大分子的结构与功能，从而阐明生命现象本质的科学。它主要关注DNA、RNA和蛋白质等生物大分子在不同生物过程中的作用，包括遗传信息的存储、复制、转录、翻译以及调控等。
分子生物学的研究内容包括：
核心领域
结构分子生物学
基因表达的调节与控制
DNA重组技术及其应用
结构基因组学
功能基因组学
生物信息学
系统生物学
DNA与染色体
DNA的复制与修复
DNA的转座
遗传密码的破译
转录与翻译
遗传信息的存储与传递
蛋白质的合成和运转
基因表达调控
原核基因表达调控
真核基因表达调控
疾病产生的分子基础
癌症与癌基因活化
免疫缺损病毒（HIV）的分子机制
研究方法
分子克隆实验技术
分子细胞生物学实验技术
其他
光合作用、发育的分子机制、神经活动的机理、癌的发生等
分子生物学不仅是大部分医学生研究生阶段的必修课，而且随着其理论和技术从基础研究渗透到临床各个学科，对临床诊断和治疗水平的提高起到了积极的推动作用。因此，掌握分子生物学的基本理论和实验技术对于医学生和科研人员来说至关重要。