生物無機化學醞釀于20世紀50年代，誕生于60年代。在短短的半個世紀有了很大發展。回顧這段歷史對于人們今后如何開展生命科學中的化學問題研究頗有啟發。早在化學與生物學融合而又分化出生物化學的時候，就孕育著從生物化學中再分化的問題。生物化學研究的對象是各種生物功能分子，生物學家多注意功能，但是化學進入這個領域之后， 注意結構與功能的關系。當時最為直接的結構測定方法是x-射線晶體結構分析，而獲得生物大分子單晶是一個難題。當Perutz因其對肌紅蛋白和血紅蛋白的結構和作用機理研究而獲得諾貝爾化學獎時生物無機化學就開始萌芽。于是在生物化學和結構化學之間開始結合，產生了一個以測定生物功能分子結構和闡明作用機理為內容的新領域。與此同時，在生物化學深入到涉及金屬離子的生物過程時，必然地與當時正在迅速發展起來的配位化學結合。原來研究溶液配位化學的主要學者均紛紛研究生物配體和金屬離子的溶液化學。R.J.P.Williams，nD.Perrin，K.B.Yatzimirskh，D.R.Williams等等先后進人這個領域，使之成為生物無機化學的另外一個分支。到后來人們認為，晶體結構與生物介質中的結構未必相同，應該研究溶液中的結構和構象。恰在此時，核磁共振技術大發展，為研究生物大分子的溶液結構創造了條件。于是開拓了結構化學和溶液化學結合、探索含金屬生物大分子結構與功能關系的新領域。生物無機化學的另外一個分支是通過合成模型化合物或結構修飾研究結構-機理關系，它是合成化學介人生物無機化學的結果。這三個分支構成了延續30多年的生物無機化學的主流。雖然研究思路和方法有所改變，但是這些研究都是以認識含無機元素的生物功能分子的結構和功能關系為目的，大都采取分離出單一生物分子，測定其結構，研究有關反應機理以及結構與功能關系的研究模式。雖然這樣的研究取得了許多重要成果，使人們對必需元素和含它們的生物分子認識更加深入。但是近幾年來，這種傳統生物無機化學研究受到一系列實際問題的挑戰。歸結起來，這些實際問題大都涉及無機物的生物效應，或者說生物體對無機 物的應答問題。例如無機藥物的作用機理，無機物中毒機理、環境物質和能損傷生物體的機理等。在這類問題的研究中，共同的核心問題是從分子、細胞到整體三個層次回答構成藥理、毒理作用的基本化學反應和這些反應引起的生物事件。這類研究促使人們把生物無機化學提高到細胞層次，去研究細胞和無機物作用時細胞內外發生的化學變化。這些化學變化是生物效應的基礎。不可忽視生物無機化學半個世紀的發展對無機化學的啟發和推動作用。例如，混合配體配合物化學、多金屬多配體體系的化學、金屬的異常價態、金屬-硫簇化學、分子內和分子間電子傳遞、自由基化學等等。顯然生物無機化學在未來既可以推動生物學發展，也可以促進化學向新的層次開拓。

標簽：無機化學研究方向生物