基因工程的诞生依赖于分子生物学领域理论上的如下三大发现：

1. 20世纪40年代发现的生物遗传物质的化学本质是DNA。

2. 20世纪50年代提出的DNA结构的双螺旋结构模型。

3. 20世纪60年代确定的遗传信息的传递方式，即DNA至RNA至蛋白质。

基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。

基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。