生化学
物質的観点で生命現象をとらえるならば、生体は多種多様な有機化学物質の集合体であるばかりでなく、それらの化学物質は相互に連携し、調和がとれ独立した物質の再生生産システムを形成している。すなわち、生体物質の変化（代謝）を司る主体も生体物質であるばかりではなく、それら主体となる物質の構造情報（遺伝物質）や製造プロセス（たんぱく質合成系）も生体物質で構成されている。あるいは物理化学的な平衡では自発的には生じないような生体物質を生産する為の多段階の反応経路（代謝経路）とその原動力となる化学ポテンシャルを生産する仕組み（エネルギー代謝）や遺伝物質を複製することで自己増殖してゆく仕組みなど、緻密で繊細な化学物質システムが構築されている。
微生物学
生化学的な解析（化学療法）を行う。現在は地球科学的因子の一つとして微生物を含めた微生物生態学のようなラージスケールでの解析も行っている。微生物学の最も基本的な実験ないし手法としては、微生物の純粋培養技術（分離）がある。環境下では様々な種類の微生物同士が種間相互作用を行っており、これらの相互作用を除いて個々の種類の性質を探るには、微生物を純粋に培養する技術が最も基本的なところとなる。なお、純粋培養には器具の滅菌、ならびに培地の組成など微生物のみならず、細胞を扱う学問の基礎となる技術が伴う。