时至今日，在关于生命起源的问题上，研究取得的最重大的进展，就是用实验支持、证实了生命的“化学起源说”。
1953年，美国芝加哥大学年轻的毕业生米勒，在龙瑞教授指导下，设计和研制出一个模拟原始地球情况的实验装置。他把甲烷、氨、水蒸气、氢气的混合体装在这个封闭的装置内，经过连续一周的火花放电，得到11种氨基酸和其他有机物，即合成了生物小分子。
生物小分子一般是指分子量在1000以下的氨基酸、脂肪、单糖等。这个实验是生命起源研究史上一个关键性实验。正是这个实验，提供了几十亿年前，原始地球上合成有机物的生动图景。关于生命的“化学起源说”，是在100多年前恩格斯提出来的。他总结当时自然科学的成就，提出了三个极为重要的论点：
①生命起源是一个十分漫长的过程，地球上的生命不可能从非生命物质中突然产生。
②生命的起源必然是经过化学途径实现的。
③生命是蛋白体的存在方式。如果有一天用化学方法制造蛋白体成功了，那么它们一定会显示生命现象，进行新陈代谢，虽然可能是很微弱的和短暂的。
“化学起源说”是对当时人类认识生命起源的科学总结，米勒的实验证实了它的基本思想，也深化了它的基本思想。
米勒和奥吉尔在《地球上生命的起源》一书中，以实验为依据，明确地指出生命是在地球上发生的，所有生命都具有共同的基本成分和性质，都有共同的生物合成途径。
米勒的发现打开了生命之谜的大门，成为20世纪最重大的发现之一。
在米勒之后的1959年，德国两位科学家也做了类似的实验，所不同的是，他们是用紫外线来模拟地球诞生之初的太阳辐射，结果也得到了氨基酸。这个实验又证明，只要有能量辐射，就能使宇宙中的一些构成有机分子的原子靠拢，并合成氨基酸。
在米勒实验的启发下，到1970年为止，世界各国已先后在实验室人工合成了21种氨基酸。
实验的成功，又促使科学家进一步思考：能否人工合成比氨基酸更高级的生命物质？
1961年，美国生化学家奥罗捷足先登，用无机物首次合成了嘌呤和核糖，把生命物质的合成向前推进了一大步；中国科学家后来居上，在人工合成生命物质方面，从1961年开始走在世界前列。这一年，中国科学家开始了那时惟一知道其结构的蛋白质——牛胰岛素的人工合成。经过4年探索，1965年合成了牛胰岛素，也就是人工合成了一种含有51种氨基酸的、具有生物学活性的蛋白质。1981年，中国科学家又取得震惊世界的重大研究成果，即人工合成酵母丙氨酸转移核糖核酸。这是世界上最早人工合成与天然分子相同的核糖核酸。将这种核糖核酸掺到蛋白质中，它立即显示出生物活性，进一步证实了生命起源于地球的化学演化过程。
人类认识到并证实地球上的生命来源于无机界，无机物完全可以通过化学演化，演化出有机物来。然而，这个认识并不是轻而易举和一帆风顺得来的，它经历了非常漫长的探索过程，也走过非常曲折的道路。