以實(shí)驗(yàn)為特征的近代生理學(xué)始于17世紀(jì)。1628年英國醫(yī)生哈維發(fā)表了有關(guān)血液循環(huán)的名著《動(dòng)物心血運(yùn)動(dòng)的研究》一書，這是歷史上首次以實(shí)驗(yàn)證明了人和高等動(dòng)物血液是從左心室輸出，通過體循環(huán)動(dòng)脈而流向全身組織，然后匯集于靜脈而回到右心房，再經(jīng)過肺循環(huán)而入左心房。這樣，心臟便成為血液循環(huán)的中心。但哈維當(dāng)時(shí)由于工具的限制，動(dòng)脈與靜脈之間是怎樣連接的還只能依靠臆測，認(rèn)為動(dòng)脈血是穿過組織的孔隙而通向靜脈。直至1661年意大利組織學(xué)家馬爾皮基應(yīng)用簡單的顯微鏡發(fā)現(xiàn)了毛細(xì)血管之后，血液循環(huán)的全部路徑才搞清楚，并確立了循環(huán)生理的基本規(guī)律。

　　在17世紀(jì)法國哲學(xué)家笛卡兒首先將反射概念應(yīng)用于生理學(xué)，認(rèn)為動(dòng)物的每一活動(dòng)都是對外界刺激的必要反應(yīng)，刺激與反應(yīng)之間有固定的神經(jīng)聯(lián)系，他稱這一連串的活動(dòng)為反射。反射概念直至19世紀(jì)初期由于脊髓背根司感覺和腹根司運(yùn)動(dòng)的發(fā)現(xiàn)，才獲得結(jié)構(gòu)與功能的依據(jù)。這一概念為后來神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)規(guī)律的研究開辟了道路。

　　在18世紀(jì)，法國化學(xué)家拉瓦錫首先發(fā)現(xiàn)氧氣和燃燒原理，指出呼吸過程同燃燒一樣，都要消耗氧和產(chǎn)生二氧化碳，從而為機(jī)體新陳代謝的研究奠定了基礎(chǔ)。意大利物理學(xué)家伽伐尼發(fā)現(xiàn)動(dòng)物肌肉收縮時(shí)能夠產(chǎn)生電流，于是開始了生物電學(xué)這一新的生理研究領(lǐng)醫(yī)學(xué)^教育網(wǎng)搜集整理域。

　　19世紀(jì)，生理學(xué)開始進(jìn)入全盛時(shí)期。首先應(yīng)提到法國的著名生理學(xué)家貝爾納，他在生理學(xué)的多方面進(jìn)行了廣泛的實(shí)驗(yàn)研究并作出卓越貢獻(xiàn)，特別重要的是他提出的內(nèi)環(huán)境概念已成為生理學(xué)中的一個(gè)指導(dǎo)性理論。他指出血漿和其他細(xì)胞外液乃是動(dòng)物機(jī)體的內(nèi)環(huán)境，是全身細(xì)胞直接生活的環(huán)境，內(nèi)環(huán)境理化因素如溫度、酸堿度和滲透壓等的恒定是保持生命活動(dòng)的必要條件。德國的路德維希所創(chuàng)造的記紋器，長期以來成為生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室的必備儀器，他對血液循環(huán)的神經(jīng)調(diào)節(jié)作出重要貢獻(xiàn)，對腎臟的泌尿生理提出有價(jià)值的設(shè)想。和他同時(shí)代的德國海登海因除了對腎臟泌尿生理提出不同的設(shè)想外，還首次運(yùn)用了慢性的小胃制備法以研究胃液分泌的機(jī)制，被稱為海氏小胃；這小胃制備法后來經(jīng)俄國的著名生理學(xué)家巴甫洛夫改良成為巴氏小胃，從而分別證明了胃液分泌的調(diào)節(jié)既有體液機(jī)制又有神經(jīng)機(jī)制，他們都對消化生理作出不朽的貢獻(xiàn)。德國的物理學(xué)家和生理學(xué)家亥姆霍茲除運(yùn)用他的豐富的物理學(xué)知識(shí)對于視覺和聽覺生理作出杰出的貢獻(xiàn)外，還創(chuàng)造了測量神經(jīng)傳導(dǎo)速度的簡單而相當(dāng)準(zhǔn)確的方法，為后人所稱道。

　　20世紀(jì)前半期，生理學(xué)研究在各個(gè)領(lǐng)域都取得了豐富的成果。1903年英國的謝靈頓出版了他的名著《神經(jīng)系統(tǒng)的整合作用》，對于脊髓反射的規(guī)律進(jìn)行了長期而精密的研究，為神經(jīng)系統(tǒng)的生理學(xué)奠定了鞏固的基礎(chǔ)。與此同時(shí)，巴甫洛夫從消化液分泌機(jī)制的研究轉(zhuǎn)到以唾液分泌為客觀指標(biāo)對大腦皮層的生理活動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了詳盡的研究，提出著名的條件反射概念和高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)學(xué)說。

　　美國的坎農(nóng)在長期研究自主神經(jīng)系統(tǒng)生理的基礎(chǔ)上，于1929年提出著名的穩(wěn)態(tài)概念，進(jìn)一步發(fā)展了貝爾納的內(nèi)環(huán)境恒定的理論，認(rèn)為內(nèi)環(huán)境理化因素之所以能夠在狹小范圍內(nèi)波動(dòng)而始終保持相對穩(wěn)定狀態(tài)，主要有賴于自主神經(jīng)系統(tǒng)和有關(guān)的某些內(nèi)分泌激素的經(jīng)常性調(diào)節(jié)。

　　坎農(nóng)的穩(wěn)態(tài)概念在20世紀(jì)40年代由于控制論的結(jié)合，乃廣泛地認(rèn)識(shí)到機(jī)體各個(gè)部分從細(xì)胞到器官系統(tǒng)的活動(dòng)，都依靠自身調(diào)節(jié)機(jī)制的作用而保持相對穩(wěn)定狀態(tài)，這些調(diào)節(jié)機(jī)制都具有負(fù)反饋?zhàn)饔谩拇艘院?，控制論、系統(tǒng)分析和電子計(jì)算機(jī)等一系列新觀念新技術(shù)的引進(jìn)，使得生理學(xué)在定量研究方面邁出了一大步，出現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)論方法、計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)建模等研究的數(shù)學(xué)生理學(xué)與系統(tǒng)生理學(xué)這一新邊緣學(xué)科。

　　中國近代生理學(xué)的研究自20世紀(jì)20年代才開始發(fā)展。1926年在生理學(xué)家林可勝的倡議下，成立中國生理學(xué)會(huì)翌年創(chuàng)刊《中國生理學(xué)雜志》，新中國成立后，改稱《生理學(xué)報(bào)》。中國生理學(xué)家在這個(gè)刊物上發(fā)表了不少很有價(jià)值的研究論文，受到國際同行的重視。