Достижения генетики, цитологии, иммунологии и молекулярной биологии ХХ в. явились базисом необычайных успехов биотехнологии, выразившихся в широком промышленном внедрении культивирования клеток микроорганизмов, растений и животных с нормальным или модифицированным в желаемом направлении геномом. Сочетание клеточного культивирования и генетической инженерии обеспечило образование рынка новых диагностических, вакцинирующих, лекарственных, пищевых и иных продуктов, включая энергетические, измеряемых на сегодняшний день триллионами американских долларов. В свою очередь биотехнология обеспечила мощный толчок для развития фундаментальной биологии и связанных с нею отраслей знаний, в том числе иммунологии с иммунобиотехнологией.
В XXI в. будущее биотехнологии и самой биологии связано с переходом на новый уровень развития науки - на уровень нанотехнологий.
Научный совет по нанотехнологии Российской академии наук, возглавляемый лауреатом Нобелевской премии Ж.И. Алферовым, выделяет пять основных разделов нанотехнологии - физика наноструктур, наноматериалы, наноэлектроника, нанодетекция и нанобиотехнология.
Чтобы осмыслить, почему нанобиотехнология выделена в самостоятельную отрасль, необходимо сделать небольшой экскурс в историю. Биология - одна из самых древних естественных наук, она начиналась с описания, систематики объектов макромира, разделилась на ботанику и зоологию, но все равно оставалась биологией. С изобретением микроскопа исследователям открылся мир, в котором действуют микросущества - так появилась микробиология. Следующим этапом было доказательство клеточного строения живых существ. Возникла клеточная биология. Наука эволюционировала, и оказалось, что есть молекулы, которые несут и передают всю информацию обо всем живом - пришла очередь молекулярной биологии. Последовательность была именно такой: микробиология, клеточная биология, молекулярная биология.