在埃克曼发现抗脚气病的物质后，寻找抗坏血病物质的工作也展开了。1912年有人发现豚鼠也会患坏血病，但只要在饲料中增加一点白菜，它就不会患病。后来终于在白菜等几种蔬菜中找到了这种水溶性维生素。1920年，英国生物化学家杰克·德鲁蒙提出抗坏血病物质应该有自己的代表字母，于是把它叫做“维生素C”。
1928年，匈牙利出生的美籍生物化学家森特·哲尔吉（1893~？）在剑桥大学研究氧化—还原系统时，从牛的肾上腺皮质及橘子、白菜等多种植物汁液中发现并分离出一种还原性有机酸，他将之称为己糖醛酸。后来发现这种物质对治疗和预防坏血病有特殊功效。1932年他指出，以前发现的那种物质是抗坏血活性物质（维生素C），并决定称之为抗坏血酸，同时指出这是人类食物中必须有的一种维生素。同年美国的维达尔也分离出维生素C的纯结晶。
1933年，英国的霍沃思等人在伯明翰大学成功地确定了维生素C的化学结构。同年，瑞士的雷池斯坦成功地进行了维生素C的人工合成，并于1934年在瑞士实现了维生素C的大量工业生产，投放市场。
由于他们所做的有关维生素C的工作及其他杰出贡献，森特·哲尔吉和雷池斯坦分别获得了1937年和1950年的诺贝尔生理学和医学奖。
那时，人们只确认了维生素C治疗坏血病的价值，现在人们已经认识到维生素C有多种功能，与人类的健康有密切的关系。首先，维生素C在胶原蛋白合成过程中起着重要作用。胶原蛋白是连接细胞的重要成分，缺乏它时，胶原纤维合成受阻，创伤愈合延缓，微血管脆性增加，易出血。其次，维生素C还是一种还原剂，可以使肠道中的铁呈Fe2+，让动物和人易于吸收。再次，它还有保持维生素E、维生素A的含量，防止不饱和脂肪酸氧化等功能。
人们研究还发现，维生素C除上述生理功能外，还具有提高白细胞对细菌的吞噬能力，促进抗体的形成，保护细胞和抗衰老，促进激素的分泌等多种功能。例如维生素C对治疗感冒的作用，人们已研究过几十次。其中规模最大的和最能说明问题的一次对照研究是多伦多大学特伦斯·安德森博士所进行的。他发现几克的维生素C即便不能治愈感冒，至少会减轻症状，并缩短病程30%。苏格兰医生伊万·卡梅伦博士每天用10克维生素C治疗100例晚期癌症患者。结果，这些病人与100例接受常规癌症疗法的病人相比，平均存活期长4倍，其中13例平均存活期长20倍，并且所有的癌症表现都消失了。
维生素C对提高小儿智商也有很大的作用。科学家通过实验发现幼儿100毫升血液中含维生素C超过1.1毫克者，其智商的平均值为113.22，而血液中维生素C含量低于1.1毫克者，其智商的平均值为108.71，两者相差4.51。又以含维生素C较高的橘子汁连续18个月供给受试的儿童饮用，他们的智商平均上升3.6。
虽然维生素C的各种功能中，有的还需要更多的实验和临床证据的证实，但其功能的多样性以及对人体健康的重要性是毋庸置疑的。
维生素C是人体必不可少的一种营养素，每天每人需要量标准为60毫克。人体本身不能产生维生素C，只能从食物中摄取，所以我们每天都要从外界补充一定量的维生素C。维生素C的主要来源是新鲜的水果和蔬菜。水果类中含维生素C丰富的有大枣、酸枣、猕猴桃、橘子、山楂等；蔬菜中的辣椒、芹菜、菠菜、韭菜、甘蓝、苦瓜、菜花等维生素C的含量都很丰富。
维生素C易溶于水，蔬菜切后不宜用水浸泡，以免造成维生素C的损失。同时，维生素C在酸性环境下稳定，炒菜时加醋可减少其损失。一般在加热时维生素C会被破坏，故可生吃的菜最好生吃。
维生素C的发现，改变了人类的饮食方式，也改变了人们对疾病的认识，避免了维生素C缺乏症的困扰，增进了人类的健康。因此，维生素C的发现是生物学史上又一个重要的里程碑。
卡介苗的问世
卡介苗是科学家把牛型结核杆菌在马铃薯培养基上培养、并把它的毒性减弱到无害的程度后变种制成的一种活菌苗，给新生儿接种后能够有效地预防结核病。卡介苗接种的常用方法有皮内注射和皮肤划痕法两种。由于这种菌苗是由法国细菌学家卡尔美和介林两人首先研制成的，所以人们就为它取名为“卡介苗”。这种菌苗的问世，从某种意义上讲标志着一门新兴学科——免疫学的诞生。
免疫学是20世纪兴起的一门新型学科，主要是对人体免疫现象、本质和实际应用进行研究，除涉及传染病的特异性诊断、预防和治疗外，还推及至移植免疫、肿瘤免疫和自身免疫等问题的研究。所使用的免疫疗法仅限于治疗和预防传染病的实际应用。研制成的疫苗是能使机体产生免疫力的细菌制剂，用于预防接种。卡介苗就是诸多疫苗中的一种。
用人工方法使人体产生自动免疫能力来预防传染病的办法，其实人们在很早以前就已经开始使用了。18世纪末在欧洲，科学家采用科学的方法制成痘苗，成为人类最早利用自动免疫作用进行预防传染性疾病的方法。19世纪80年代，法国细菌学家、化学家巴斯德根据自动免疫的原理，在狂犬病疫苗的制造和研究方面做出了杰出的贡献。此外，还有许多科学家都在为研制和研究各种传染病疫苗进行着不懈的探索和努力。
实际上，卡介苗的研制成功也经过了漫长的实验过程。从1906年起，法国巴斯德研究所的医生、细菌学家卡尔美和介林就开始了实验研究。两年之后，他们偶然发现牛胆汁可以减弱结核杆菌的毒性。于是，他们连续做了231次减弱毒性的培养，每次间隔3个星期，共花了13年的时间，到1921年才得到一种无害而有效的稳定疫苗，命名为卡介苗（取卡尔美和介林名字的第一个字母）。
从1921年起，他们开始在人身上进行实验，发现新生婴儿接受这种疫苗注射后对来自母亲体内的结核病菌的感染具有免疫力。于是，卡介苗在法国很快就被推广使用。但在英、美两国人们却对卡介苗的安全性和有效性一直持怀疑态度。阻止这种疫苗在这两个国家推广使用的主要原因就是1930年发生在德国吕贝克的一次医疗事故，当时249名接种疫苗的婴儿中竟有73名死亡。后来科学家才发现，造成这次事故的真正原因是注射的疫苗事先不小心受到了污染。直到20世纪50年代，科学家们又经过在上千人身上注射优质的卡介苗，并和另一组同等人数的未经注射疫苗的人进行对照实验，终于肯定了卡介苗是一种无毒而有效的预防结核病的免疫疫苗。到1961年介林去世时，世界上已有2亿多人接种了这种疫苗。现在，在西方国家，肺结核这个曾被视为不治之症的疾病已经基本绝迹了。
从预防结核病的卡介苗研制成功的事例中，人们可以感受到免疫疗法走过的艰难历程。20世纪科学家们对病毒病免疫疗法的研究也取得了较大的进展。病毒是一种比病菌更小，需要使用电子显微镜才能看见的病原体。因为它能通过滤菌器，所以又被称作滤过性病毒。天花、麻疹、脑炎、牛瘟等病症就是由不同的病毒引起的。19世纪末，通过德国化学家迈耶、俄国微生物学家伊凡诺夫斯基和荷兰生物学家贝哲林克等人对烟草花叶病的研究，成功地发现了滤过性病毒。到20世纪20年代，科学家们陆续发现植物、昆虫、鸟类和哺乳类动物也都会感染上滤过性病毒造成的疾病。1935年，美国化学家斯坦莱第一个取得了烟草花叶病毒的结晶。几年以后，科学家们借助电子显微镜的观察和化学分析，才认识到病毒是由核酸和构成外壳的蛋白质构成的有机体。但一切杀菌的化学药品和抗生素对多数病毒却没有杀伤效力。于是人们把防治病毒的希望寄托于免疫治疗法。
20世纪中后期，科学家们为研制预防脊髓灰质炎（俗称小儿麻痹症）的疫苗投入了大量的时间和精力，也取得了一系列的出色成绩。1979年10月，联合国世界卫生组织正式向全世界宣布：人类已经消灭了天花。这是大规模、优质的痘苗生产与世界性的历时10年之久的国际合作相结合而创建的伟大业绩。
胰岛素的发现
在人类的疾病中有这样一种病，患者不管喝多少水，仍会觉得口干舌燥，而且排尿量也剧增；不论吃多少食物，其体重都不会增加，反而会急剧下降，消瘦乏力，直至死亡。我国古代的医生曾经大胆地尝过这类病人的尿液，发现尿中有淡淡的甜味，这说明尿中含糖，从而解释了为什么这类病人的尿液会招引小虫子，因此在人类历史上这种病最早被定名为糖尿病。
在过去，人们一谈及糖尿病，就胆战心惊，可是现在，人们对糖尿病就不再像以前那样忧心忡忡了，这一切都应该归功于加拿大的两位年轻人：班廷和白斯特，因为他们发现了胰岛素，从而拯救了许多糖尿病人的生命。
1921年8月的一天下午，天气异常闷热，因为放假，加拿大的多伦多医学院空无一人。从一个偏僻的角落里突然传来几声欢呼，之后又立即恢复了宁静。原来在医学院的一个生理实验室里，两个年轻人——班廷和白斯特刚刚完成了生理学史上一项划时代的重大发现：通过他们的不懈努力，终于可以用提取的胰岛素来治愈困扰人类多年的糖尿病了！这是许多著名科学家的梦想，以至班廷和白斯特不敢肯定他们得出的实验结论，急忙收住狂喜的欢呼声，但是激动的泪水依然充溢着他们的双眼。
班廷是加拿大安大略省西医学院的青年教师，因为当时的医学对胰脏了解得很少，每当对学生们讲述胰脏和糖代谢的时候，班廷总是感到焦虑，心中无底。胰脏作为一种器官，兼有内外分泌两种功能，它的外分泌物是胰液，含有分解各种营养物质的酶，如胰蛋白酶、胰脂肪酶、胰淀粉酶等；它的内分泌物是由岛状组织细胞（即胰岛）所分泌的，这些胰岛散布于胰脏的外分泌组织中。班廷只知道胰脏与糖尿病有关，切除动物的胰脏会引发糖尿病昏迷等症状，一两周内动物必然死亡。他反复思考：糖尿病患者血液中的糖分为什么与众不同，即不能转变为身体需要的燃料而加以利用，使之变成热能呢？一些有名的生理学家认为胰岛分泌的这种未知的内分泌物能调节糖代谢，使血液中的糖分保持一定的含量，不至于太多，也不至于太少。其中有一位性急的科学家给这种还未经证实的内分泌物起名叫“胰岛素”。但是由于胰液中的胰蛋白酶在提取液中破坏了“胰岛素”，致使人们始终无法得见它的“庐山真面目”。
有一天，班廷偶然在一篇论文中读到：如果阻塞胰脏通向十二指肠的导管，就有可能引起胰脏萎缩。一个想法立即在班廷的脑海里产生了：结扎狗的胰导管，等狗的胰脏外分泌组织（即腺泡）萎缩，只剩下内分泌组织（即胰岛）以后，再试图分离出胰岛素以治疗糖尿病。这个新的设想让他十分兴奋，几经周折，班廷找到多伦多大学生理系的麦克劳德教授，以求得这位有名的糖代谢权威的支持。
可是麦克劳德教授认为班廷是一个只有肤浅的科学知识、毫无研究经验的年轻人，曾经有多少有名望的科学家在提取胰岛素的过程中都失败了，班廷的设想也不会成功的。但是班廷毫不死心，经过多次努力，麦克劳德教授终于允许他在大学暑假期间来自己的实验室工作两个月，并给了班廷10条狗，其余的材料自备。麦克劳德教授还给班廷找了一个名叫白斯特的学生做助手。为了筹集实验资金，班廷变卖了自己的家产，他决心不顾一切，一定要实现自己心中的梦想。
1921年5月中旬，班廷的实验开始了。可是在短短的两周之内，10条狗中就有7条狗在切除胰脏和结扎胰导管的手术中死亡。往后的实验进展也不顺利，重新买进的十多条实验狗因为感染及手术创伤等原因又死亡了7条。实验的进展很不理想，班廷的钱也快要花光了。他没日没夜地工作，食无定时，居无定处，连已经与他订婚的女朋友也与他分了手。但这些都没能动摇班廷的信心，他和白斯特互相鼓励，决心从头开始，经过不懈的努力，实验有了重大的进展。他们在10条因手术而患上糖尿病的狗身上，共注射了75次以上的胰岛素提取液，获得了降低血糖和尿糖的含量及延长病狗寿命的效果，其中有一条狗竟活了70天。这些都证明了胰岛素提取液的治疗功能。班廷和白斯特感到十分欣慰。
实验虽然取得了初步的成功，但他们还面临着一个重要的问题：提取液的制备手续太复杂，而且还很不纯净，胰岛素的含量太少，无法应用于临床。很快他们就发现酸化酒精能够抑制胰蛋白酶的活性，可以用来直接提取正常胰脏的胰岛素，保证胰岛素的足量供应。
此时麦克劳德教授改变了他的态度，不仅本人直接参与班廷的实验，还动员他的助手以及生化学家考立普参加到这项令人兴奋的工作中来，考立普对于胰岛素提取液的纯化作出了重大的贡献。几个月后，他们首先对一个患有严重糖尿病的儿童进行治疗，获得了成功，而后又对几个成年患者加以治疗，也取得了很好的效果。这些都毫无疑问地证实了胰岛素对糖尿病的治疗作用。
很快全世界都知道了29岁的班廷和他所创造的奇迹，各地的糖尿病患者纷纷要求能得到治疗，这使得班廷和他的合作者们很快就研制出在酸性和冷冻（冷冻也可使胰蛋白酶失去活性）的条件下，用酒精直接从动物（主要是牛）胰腺里提取胰岛素的方法，并在美国的伊来·礼里制药公司进行大规模的工业生产。
1923年，诺贝尔奖金委员会决定授予班廷和麦克劳德生理学和医学奖，以表彰他们对人类战胜疾病所作出的巨大贡献。白斯特后来也成为一名著名的生理学家。至今，班廷和他的合作者们发现的胰岛素仍是治疗糖尿病的主要药物。
DNA的发现
自从孟德尔的遗传定律被重新发现以后，人们又提出了一个问题：遗传因子是不是一种物质实体？为了解决基因是什么的问题，人们开始了对核酸和蛋白质的研究。