Cùng với q trình cơng nghiệp hóa, khoa học và kĩ thuật thế kỉ XIX có nhiều b ớc tiến vượt bậc. Cơng trình nổi bật của thế kỉ XIX là học thuyết về sinh họcƣ của Đacuyn . Cuốn sách của ơng viết về Nguồn gốc các giống lồi đã gây ra một cuộc cách mạng trong ngành sinh học và có ảnh hưởng sang cả lĩnh vực khoa học xã hội. Nội dung cơ bản của học thuyết Đacuyn là quy luật tự nhiên
cạnh tranh để sinh tồn và khả năng sinh tồn của mỗi giống loài, kể cả con
người. Tất cả các giống lồi đều trải qua q trình biến hóa để thích nghi với điều kiện tồn tại, nếu không sẽ chịu sự đào thải của tự nhiên.
- Tiếp theo là Menđen được coi là cha đẻ của môn di truyền học. Ngành y học có nhiều phát hiện quan trọng về văcxin của Paxtơ, về vi trùng lao của Kốc, về phương pháp vô trùng trong giải phẫu của Lixtơ.
- Nhà hóa học Menđêlêep đã thiết lập Bảng tuần hồn các ngun tố hóa học. - Nhà vật lí Farađây (Michael Faraday - Anh) nêu lên nguyên lí về cảm ứng điện từ.
- Đến đầu thế kỉ XX, phát minh của Becơren về tính phóng xạ của uranium và sau đó là ơng bà Quiri tìm ra chất phóng xạ thiên nhiên, đặt cơ sở đầu tiên cho lí thuyết về hạt nhân.
- Thuyết tương đối của Anhxtanh đánh dấu một bước chuyển quan trọng trong ngành vật lí học hiện đại. Bản thân ơng được coi như một trong những nhà khoa học lớn nhất của thời đại.
Do những phát minh trên, những giải thưởng Nơben đầu tiên về vật lí được tặng cho Rơnghen (1901), Becơren và ông bà Quyri (1903). Sau đó, Anhxtanh được nhận giải năm 1921.
- Về mặt kĩ thuật, nét nổi bật là những phát minh về điện. Phát minh của
Moocxơ về điện báo, của Eđixơn về bóng đèn điện và xây dựng nhà máy điện;
tiếp theo là những phát minh về điện thoại, điện ảnh, vô tuyến điện truyền thanh (radio) và tia Rơnghen tia X đã đưa nguồn năng lượng mới vào các lĩnh vực của cuộc sống.Việc sử dụng lò Betxơme và lò Mactanh đánh dấu một bước cách mạng trong ngành luyện kim.
- Trong những năm 80 của thế kỉ XIX, những sáng chế ra máy tuốc bin phát điện chạy bằng sức nước và tuốc bin phát điện cùng việc chuyển tải điện đi xa tạo những điều kiện rất quan trọng để nâng cao năng suất lao động vượt bậc và mở rộng hơn nữa quy mô sản xuất.
- Những phát hiện về mỏ dầu lửa ở Mỹ và ở Nga đem lại cho loài người một nguồn nhiên liệu mới ngoài than, sau này được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp.
Do những tiến bộ kĩ thuật trên, sản lượng các ngành cơng nghiệp tăng
lên nhanh chóng. So sánh trong khoảng thời gian 1870 - 1900, có thể thấy mức sản xuất thép từ 250 ngàn tấn lên 28,6 triệu tấn, dầu lửa khai thác từ 0,8 triệu tấn lên 20 triệu tấn, chiều dài đường sắt tăng gấp 4 lần.
Cũng nhờ có điện, xăng dầu và động cơ tuốc bin, nhiều phương tiện giao thông mới xuất hiện như ôtô, tàu biểu, tàu ngầm.