Наука долгое время считала главной составной частью живой клетки ее оболочку. К этому выводу пришли Н. Грюи и М. Мальпиги в 1671 году в процессе изучения анатомии растений, когда обнаружили мельчайшие ячейки.

В 1674 году А. Левенгук изучал под микроскопом клетки животных организмов. Но уровень знаний в ту пору не позволял однозначно утверждать, что разгадана физиология клетки. По-прежнему считалось, что самая важная часть клетки – ее оболочка.

И только спустя двести лет по мере усовершенствования микроскопа и самой техники изучения столь малых объектов удалось накопить достаточный объем знаний, чтобы вновь вплотную заняться изучением живых клеток. Пришло время начать рассматривать не просто отдельную клетку вне целостной системы, а более полную организацию органической жизни.
Именно на этом фоне английский ботаник Роберт Браун в 1883 году смог заявить о новом, ранее неизвестном компоненте живой клетки: о ее ядре.

Приблизительно в то же время немецкий ботаник М. Шлейден пришел к важному выводу о целостной клеточной организации растений. В 1838 году зоолог Т. Шванн исследует зоологические объекты, а также, сопоставляя данные предшественников, приходит к важнейшему достижению теоретической биологии: клетка есть элементарная единица строения и развития абсолютно всех живых организмов, будь то растение или животное. Эта теория впоследствии была многократно проверена на практике.

Вскоре немецкий врач Р. Вирхов пришел к выводу, а затем и доказал, что вне клеток жизни не существует. Кроме этого весь научный мир потрясло его главное открытие: у клеток существует самая главная составляющая – ядро.

Академик Российской АН Карл Бэр открывает яйцеклетку у млекопитающих и устанавливает, что абсолютно все организмы начинают развиваться из одной единственной клетки. Таким образом, открытие К. Бэра доказало, что клетка не только единица строения, но и единица развития всех живых организмов.

Дальнейшее изучение структуры клеток, а так же совершенствование микроскопов (создание электронного микроскопа), дали возможность заглянуть еще глубже в тайну клетки, изучить ее сложную структуру и начать изучение протекающих в клетках процессов.

Сегодня можно утверждать, что клеточная теория полностью подтверждена, что каждая клетка имеет мембранное строение, и важнейшей ее частью является ядро, а размножаются клетки делением. Кроме того, можно утверждать, что клеточное строение – свидетельство единого происхождения животных и растений.

Именно клеточная теория легла в основу цитологии, науки о строении, составе и устройстве клеток, а также цитогенетики — науки, описывающей передачу наследственных признаков на клеточном уровне.