Vào thế kỷ XIX, nhận thức của con người về thế giới tự nhiên thay đổi, điều đó tác động đến toàn bộ tư duy và hiểu biết của con người về bệnh tật. Yếu tố đóng vai trò quyết định sự chuyển biến này là việc khám phá ra tế bào động vật và thực vật. Từ đó, con người xây dựng khái niệm "Cơ thể sống là một tổ chức do hàng triệu tế bào li ti tạo thành". Thật khó mà tưởng tượng hết phạm vi ảnh hưởng và ý nghĩa của khám phá này đối với nhiều ngành khoa học khác. Nhờ nó, chúng ta có thể khẳng định thế giới hữu cơ được hình thành trên cơ sở vật chất.

Năm 1665, nhà khoa học đa năng người Anh Robert Hookes (1635-1703) sáng tạo và sử dụng thuật ngữ tế bào. Qua kính hiển vi, ông nhận thấy cấu tạo của những mảnh bần (cork) cắt rất mỏng giống như những ô, những phòng xếp cạnh nhau. Ông gọi những đơn vị nhỏ bé này là tế bào (Cella, tiếng Latinh có nghĩa là những phòng nhỏ). Hơn 150 năm sau, Robert Brown nghiên cứu trên nhiều loại thực vật khác cũng đi đến kết luận tương tự. Ngoài ra, ông còn phát hiện mỗi tế bào đều có một cấu trúc thiết yếu được gọi là nhân (nucleus). Tuy vậy, phải chờ đến các nhà khoa học Đức, quan niệm này mới được xây dựng cụ thể, tỉ mỉ. Tại Hamburg , Mattias Jaccob Schleiden chứng minh rất thuyết phục rằng cấu trúc thực vật bao gồm nhiều tế bào và mỗi tế bào có nhân kiểm soát hoạt động bên trong tế bào. Hơn nữa, ông cho rằng mỗi cấu trúc này được hình thành từ một nhóm tế bào khác nhau. Những phát hiện về tế bào thực vật đã khích lệ Theodor Schwann nghiên cứu một cách hệ thống các mẫu mô nhiều loại động vật. Schwann khẳng định tất cả các mẫu mô động vật hay thực vật đều có cấu tạo và hình thành từ các tế bào. Các mô giống nhau thì có những tế bào giống nhau, còn các mô khác nhau thì có những tế bào khác nhau.

Trên cơ sở những công trình của Hookes, Schleiden và Schwann, Virchow nghiên cứu toàn diện hơn về hình thái bệnh tật. Ông là người có ảnh hưởng sâu sắc đến tư tưởng của các nhà y học Đức thời bấy giờ. Trước hết, Virchow là con người của khoa học. Ông nghĩ rằng y học thực hành phải dựa vào nền tảng của lý thuyết ứng dụng, dựa vào cơ sở của sinh lý học và bệnh học.

Virchow giảng môn bệnh học tại Berlin.

Rudolf Karl Virchow chào đời tại Schivelbein, vùng Pomérania, thời đó thuộc nước Đức,vào năm 1821. Năm 22 tuổi, sau khi hoàn tất chương trình y khoa tại Berlin, Virchow được cử làm trợ lý tại Bệnh viện Charité. Năm 26 tuổi, ông cùng các đồng nghiệp xuất bản tạp chí "Hồ sơ bệnh học" để thảo luận về các vấn đề sinh lý học và y học lâm sàng. Năm 1839, khi Virchow đến Berlin thì các khái niệm mới về tế bào động vật và thực vật được phát hiện và công bố. Nửa đầu thập niên tiếp theo, hai tác phẩm về mô bệnh học của Julius Vogel và Hermann Lebert xuất hiện. Trong một chừng mực nhất định, hai tác giả thành công khi mô tả cách sắp xếp và sự thay đổi của tế bào trong tiến trình bệnh lý. Tuy nhiên, những cố gắng lẻ loi này hoàn toàn bị mờ nhạt trước tác phẩm "Bệnh học tế bào" (Die Cellularpathologie) của Virchow. Ở đó, Virchow khẳng định sự sống là một quá trình biến đổi không ngừng và để lại cho chúng ta định đề bất tử: "Mỗi tế bào được sinh ra từ một tế bào" (Omnis cellula e cellula). Ông cũng trình bày các hình thái bất thường của tế bào tương ứng với từng loại bệnh tật. Ông quan niệm: "Đời sống của cơ thể là tổng số đời sống của những tế bào riêng rẽ đã hợp nhất trong cơ thể. Chính bản thân tế bào là nơi diễn ra quá trình bệnh lý".

Cuộc đời khoa học của Virchow tưởng chừng như kết thúc một cách oan uổng. Năm 1848, một vụ dịch bệnh bùng nổ ở Silesia và Virchow được chính phủ Phổ cử đến để tìm hiểu nguyên nhân. Ông nhận thấy tình trạng đói kém và điều kiện sống nghèo nàn là một trong những nguyên nhân cơ bản gây nên vụ dịch. Bản tường trình của Virchow là một bản án tố cáo nhà cầm quyền đương thời. Theo ông, để giải quyết tồn tại này thì cần một giải pháp chính trị hơn là một giải pháp y tế. Vì quan tâm đến các vấn đề chính trị xã hội, trong tác phẩm của mình, Virchow đề cập đến vấn đề cải thiện điều kiện vệ sinh và môi trường sống ở thành phố Berlin. Ông xem các yếu tố môi trường là tác nhân gây bệnh như các tác nhân gây bệnh khác. Năm 1848, tại Berlin, ông tham gia phong trào phản kháng lại nhà cầm quyền, ủng hộ các chủ trương cải cách chính trị nên ông bị buộc rời khỏi Berlin.

Thật may mắn, Trường đại học Wurzburg mời ông về giảng dạy môn bệnh học. Và ông quay về với các vấn đề khoa học thuần túy, miệt mài nghiên cứu mối tương quan giữa tế bào và bệnh lý. Năm 1856, nhà cầm quyền mời Virchow trở lại Berlin đảm nhiệm công việc giảng dạy môn bệnh học. Hai năm sau, ông công bố tác phẩm vĩ đại nhất của mình: Bệnh học tế bào.

Như vậy, từ Morgagni đến Bichat rồi Virchow, sự hiểu biết về sức khỏe và bệnh tật của con người ngày càng phong phú. Vào thế kỷ XIII, Bichat nhận thấy các tạng của cơ thể không chỉ là một khối đơn giản mà bao gồm nhiều lớp mỏng, nhiều màng mà ông gọi là mô (tissue) và quá trình bệnh tật không xảy ra ở các tạng cơ thể như Morgagni quan niệm, mà thực chất xảy ra ở các mô. Virchow, như chúng ta đã biết, khẳng định quá trình này xảy ra ở bản thân tế bào. Bệnh tật chỉ là hiện tượng bất thường của sự sống tế bào. Nói một cách khác, bệnh tật là quá trình tương tác giữa tế bào với những điều kiện bất lợi. Nếu những điều kiện này quá khắc nghiệt, thì các tế bào sẽ chết.

Nhờ học thuyết bệnh học tế bào, ngày nay các nhà khoa học hàng giờ, hàng ngày nhìn dưới kính hiển vi theo dõi những biến đổi bất thường của tế bào để chẩn đoán các bệnh u và ung thư.

Năm 1862, Virchow trở lại vũ đài chính trị. Ông trở thành ủy viên Ủy ban Lập pháp hạ nghị viện Phổ. Năm 1880, ông là thành viên của Reichstag, Cơ quan lập pháp của Đế quốc Đức. Ông là một trong những người tích cực ủng hộ phong trào "Đấu tranh văn hóa" chống lại Giáo hội Thiên chúa giáo do Bismark - Thủ tướng Đức chủ trương. Virchow trở thành nhà y học lỗi lạc của nước Đức. Nhờ ông, Berlin trở thành trung tâm y học uy tín ở châu Âu. Nhờ ông, Berlin được trang bị một hệ thống cấp thoát nước hoàn thiện hơn. Virchow qua đời năm1902 ở tuổi 81. Để tưởng nhớ công lao người xây dựng thuyết bệnh học tế bào, người Đức xây dựng một viện y học và một bệnh viện lớn mang tên Virchow. Tên ông sống mãi với tạp chí do ông sáng lập - "Hồ sơ bệnh học" mà ngày nay các thầy thuốc bệnh học đều quen thuộc với cái tên "Hồ sơ Virchow".