Alm. Molekularbiologie, Fr. Biologie molèculaire, İng. Molecular biology. Canlılardaki olayları moleküler seviyede tetkik eden biyoloji dalı. Moleküler biyoloji son yıllarda ehemmiyet kazanan genetik, biyokimyâ ve biyofizik gibi dalların gelişmesiyle ortaya çıktı. Canlı organizmada hayâtî ehemmiyetleri fevkalâde çok olan nükleik asitler, proteinler ve enzimlerin yapılarının tamâmen aydınlatılması moleküler biyolojinin ilgi alanıdır. Bu maksatla X ışınları difraksiyonu ve elektron mikroskobu gibi ileri tekniklerden faydalanılır. Moleküler biyoloji ayrıca genlerle ilgili hâdiselerin moleküler seviyedeki incelemesini de yapar. Bu maksatla araştırmacılar genlerin kromozomlar üzerindeki yerini ve bu genlerin canlılardaki rolünü inceler. Netice olarak farklı genler elde etmek için tecrübî çalışmalar yaparlar.