1953年4月25日，英国《自然》杂志刊登了美国沃森（1928~）和英国克里克（1916~）在英国剑桥大学合作研究的成果：二人的报告宣布发现DNA（deoxyribose nucleic acid缩写）即脱氧核糖核酸分子的双螺旋结构模型。而他们的研究成果，则是和英国女科学家弗兰克林一起，根据在英国伦敦国王学院工作的美国威尔金斯的X光衍射资料，进行分析后作出的。所以，在《自然》杂志发表他的报告的同时，还发表了后面二人分别署名的实验报告。这一科研成果，被称为20世纪生物学方面最伟大的发现，是分子生物学诞生的标志，开辟了生物遗传学的新纪元。因此，除弗兰克林早逝外，其余三人荣获1962年诺贝尔生理学和医学奖。
他们发现的DNA结构后来被称为B型，因为人们又先后发现了A、C、D型结构。这四种结构都是右旋的，所以，在所有的文献上都无一例外地写着：DNA是右旋双螺旋结构。
DNA一级结构虽被克里克等破译，但许多重大的奥秘仍需人们去探究。比如，一个受精卵细胞如何发育成具有数万亿细胞的生物体？这些细胞各有所不同的分工，但却含有相同的基因，那基因是怎样被控制的呢？人们至今不能解决这些问题。为此，各国科学家提出了许多不同的观点，出乎意料的一种观点是：DNA是一种动态分子！这与1953年的简单模型有天壤之别。这种观点认为DNA的细微结构变化可能在控制基因方面发挥关键性的作用。其中最吸引人的是提出了一种异乎寻常的DNA左螺旋结构。
1979年，里奇和他的小组用X光衍射法研究人工合成的DNA小片段结构时，偶然发现了这种DNA分子的碱基对被完全颠倒了：它们的分子竟缠绕成一个左螺旋而不是右螺旋！他们将其命名为Z—DNA。从此人们如梦初醒地大吃一惊：“对DNA的研究才刚刚开始。”
1990年，中国科学院用自制的扫描隧道显微镜在世界上首先观察到三辫状的DNA。这进一步说明，人们对DNA的研究还长路漫漫。