“系統生物學”這個詞可以在Zieglgansberger W和Tolle TR於1993在美國NIH的PubMed文獻圖書館發表的壹篇關於神經系統疾病的論文的摘要中找到。根據Mesarovic D .在1968系統理論與生物學國際會議上對系統生物學的詞匯(術語)的定義是用系統論的方法研究生物學。1989年在美國召開的生物化學系統論和生物數學國際會議，討論了生物系統論和計算生物學模型的研究。系統論和系統思想對中國知識分子來說並不陌生。20世紀60+80年代，中國學術界流行“三論”——系統論、信息論、控制論、系統科學。奧地利裔美國科學家l·貝塔朗菲(L. Bertalanffy)在公元1970年代創立了“壹般系統論”，雖然貝塔朗菲是作為壹個生物學家來思考和研究的，但它不僅適用於生命科學，也廣泛應用於物理學、心理學、經濟學和社會科學。所以過去我們講的主要是理論生物學層面上的壹般系統論，普適性強。本文要介紹的系統生物學是基因組學、計算和轉基因系統生物技術等生命科學研究領域中壹門成熟且發展迅速的學科。從1924到1928，貝塔郎飛發表了很多關於系統論的文章，闡述了生物學中的有機體概念，提出把有機體作為壹個整體或系統來研究，在1950發表了生物學和物理學中的系統論，在1952發表了抗體系統論等。，從而發起了系統生物學第10屆國際會議。自20世紀60年代提出系統生物學的概念和詞匯，60、80年代系統生態學和系統生理學的進展，90年代系統生物醫學、系統醫學、系統生物工程和系統遺傳學的概念問世，20世紀細胞信號轉導和基因調控的研究沒有與系統論方法相結合，進入分子細胞水平的系統生物學(實驗與理論相結合)研發期。
作為人類基因組計劃的創始人之壹，美國科學家勒羅伊·胡德(Leroy Hood)也是組學生物技術的先驅之壹。在胡德看來，系統生物學的重新引入與人類基因組計劃密切相關。正是在基因組學、蛋白質組學等新興大科學發展的基礎上，誕生了系統生物學的高通定量生物技術和生物信息學技術。相反，系統生物學的誕生進壹步提高了後基因組時代生命科學的研究能力。1996在北京召開的1轉基因動物國際研討會上，中科院曾邦哲(曾傑)闡述了系統論、生物遺傳學、轉基因研究等。1999年1月，德國建立了系統的生物科學與工程網絡。本文描述了生物系統結構理論中合成系統的理論規律，如結構整合性、適應性穩定性和層次結構性，並定義了實驗和計算系統的研究。與系統科學、計算機科學、納米科學、生物醫學和生物工程領域的國際科學家進行廣泛交流，倡導分子生物技術和計算機科學相結合——實驗生物學家和計算生物學家研究生物系統，引起大量生物研究領域外專家的關註。
正如曾傑(曾邦哲)在1994中所說，21世紀將進入系統生命科學和生物工程時代，從1999到2000年將湧現出大量系統生物學和工程(合成生物學)領域的論文。正如胡德所說，“系統生物學將是21世紀醫學和生物學的核心驅動力”。基於這種信念，在系統生物學即將成為壹種新的學術潮流的時候，1992成立華盛頓大學分子生物技術系的胡德，在1999年底辭去了美國西雅圖華盛頓大學的教職。與另外兩位誌同道合的科學家壹起，世界上第壹個系統生物學研究所於2000年成立。與此同時，或者說在更早的1999中期，很多科學家開始討論。2000年，日本召開系統生物學國際會議，2000年，美國人E. Kool再次提出合成生物學——基於系統生物學的基因工程。隨後，系統生物學逐漸重新獲得了生物科學的認可。2002年3月,《科學》雜誌出版了系統生物學特輯。專集介紹中的第壹句話是:“如果我們分析流行和時尚的關鍵詞，人們會發現‘系統’在列表中排名很高。”系統生物學的基本工作流程有四個階段。首先了解和確定選定生物系統的所有組成部分，描述系統的結構，包括基因相互作用網絡和代謝途徑，以及細胞內和細胞間的作用機制，從而構建初步的系統模型。第二步，系統地改變所研究對象的內部成分(如基因突變)或外部生長條件，然後觀察這些條件下系統成分或結構的相應變化，包括基因表達、蛋白質表達與相互作用、代謝途徑等的變化。，並整合獲得的相關信息。第三步，將通過實驗獲得的數據與根據模型預測的情況進行對比，對初始模型進行修正。第四階段是根據修正模型的預測或假設，設置並實施新的實驗來改變系統狀態，重復第二步和第三步，通過實驗數據不斷修正和細化模型。從第壹階段到第三階段，即接下來的“整合”——系統理論、“幹擾”——實驗生物學和“信息”——計算生物學的研究，即系統理論與實驗和計算方法相結合的系統生物學概念，目標是得到壹個理想的模型，使其理論預測能夠反映生物系統的真實性。