Trong thế ký 20, con người đã kiểm soát được nhiều bệnh truyền nhiễm nhờ có vắc xin, kháng sinh, và điều kiện sống được cải thiện. Ung thư đã trở thành một bệnh ngày càng phổ biến hơn nhưng con người đã phát triển các biện pháp chữa trị nhằm chống lại hiệu quả các dạng bệnh. Nghiên cứu căn bản về hệ thống sống cũng đã bắt đầu trong thế kỷ này. Đã có nhiều khám phá quan trọng trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt liên quan đến cơ sở cho sự truyền lại các đặc tính di truyền và các cơ chế lí hóa học cho chức năng  não bộ.

Phẫu thuật

Nửa cuối thế kỷ 20, y học đã thực hiện được những ca phẫu thuật được cho là không thể thực hiện. Năm 1962, lần đầu tiên một cánh tay hoàn toàn bị đứt rời khỏi bả vai đã được nối lại thành công. Các ca phẫu thuật ko kém phần ngoạn mục nhưng ngày càng phổ biến với phương pháp nối ngón tay và ngón chân bị đứt trong tai nạn. Phẫu thuật loại này đã có thể thực hiện nhờ kính vi phẫu,  qua đó các bác sĩ phẫu thuật có thể nhìn thấy các dây thần kinh cực nhỏ và các mao mạch cần được nối lại để phục hồi chức năng các bộ phận bị đứt rời. Thay thế trong phẫu thuật chỉnh hình đã dẫn đến những tiến bộ như phương pháp nối khớp háng mới, cho phép những người bị liệt do bệnh viêm khớp có thể đi lại được, hay các cánh tay giả chạy bằng pin. Bệnh suy thận, trước kia là căn bệnh hiểm nghèo, ngày nay được điều trị thường xuyên bằng cấy ghép hay điều trị lâu dài với một quả thận nhân tạo. Năm 1975 một cuộc thử nghiệm lớn đã cho thấy các bệnh nhân mắc bệnh tiểu đường bị tổn thương nhãn mạch có thể được chữa lành khỏi mù lòa với việc điều trị bằng một tia laser. Một số ca động kinh nghiêm trọng ngày nay được chữa trị nhờ tìm ra những điểm bị tổn thương trong bộ não gây tai biến mạch máu não và phá hủy chúng bằng 1 đầu dò đc làm lạnh bằng nito lỏng.

Các bệnh truyền nhiễm

Con người đã chế ngự nhiều bệnh truyền nhiễm trong tky 20 nhờ điều kiện vệ sinh được cải thiện và các loại vắc xin, kháng sinh đc cải tiến. Tuy vậy vẫn chưa tìm ra được kháng sinh cho các bệnh do virut gây ra nhưng văc xin đã trở thành cơ sở cho việc điều trị. Một trong những vắc xin được tìm ra sớm nhất là vắc xin cho bệnh đậu mùa, do Edward Jenner phát hiện ra năm 1796, cho bệnh sốt thương hàn, do một nhà vi khuẩn học người Anh Almroth Wright phát triển năm 1897, vắc xin bạch hầu năm 1923 và và vắc xin uốn ván trong những năm 1930.

Trong những năm 30 của tk 20, đã có bước tiến lớn trong việc chuẩn bị virus trong việc điều chế vắc xin  do hai nhà vi trùng học ngươi Mỹ John Franklin Enders phát triển cách nuôi nuôi cấy vi rút trong môi trường mô. Sự phát triển này sớm giúp tìm ra văc xin cho bệnh sốt vàng da, sốt bại liệt, bệnh liệt, bệnh quai bị,bệnh rubela. Đàu những năm 1980, công nghệ gen đã dẫn tới sự phát triển các vắc xin viêm gan B, cúm,bệnh rộp da không đau và bệnh thủy đậu và vắc xin sốt xuất huyết đang được thử nghiệm.

Chức năng bộ não

Bộ não là một trong những bộ phận cuối cùng của cơ thể con người được khoa học khám phá. Trong những năm đầu thế kỷ 20, một bắc sĩ phẫu thuật thần kinh người Mĩ Wilder Graves Penfield đã kích thích nhiều vùng khác nhau trên não bệnh nhân trong khi phẫu thuật và cho thấy rằng  chức năng vận động và giao cảm nằm ở những trung khu riêng biệt.

X Quang

Những phương pháp nội soi mới và tốt hơn đã phát triển từ nửa cuối thế kỷ 20. Trong những năm 1970 con người đã phát triển một máy quay đặc biệt nhạy với bức xạ gamma để định vị các vùng ung thư cụ thể. Chẩn đoán chấn thương sọ não đã được hỗ trợ đáng kể bằng thiết bị chụp X quang được hỗ trợ bởi 1 máy tính gọi là máy chụp cắt lớp điện toán (CAT). Các sóng âm thanh có tần  số cao được dùng theo phương pháp nội soi trong nhiều năm (kĩ thuật siêu âm).

Bệnh tâm thần

Ngay cả trong những năm đầu thế kỷ 20, bệnh tâm thần vẫn gần như là một bệnh vô phương cứu chữa, và những bệnh nhân tâm thần bị giam cầm tàn nhẫn và không được giúp đỡ. Liệu pháp hành công cho chứng  bệnh tâm thần đã cải thiện đáng kể việc chuẩn đoán chứng bệnh này và phần nào loại bỏ những định kiến về căn bệnh này.  Một trong những nỗ lực đầu tiên nhằm tìm hiểu về rối loạn thần kinh là các học thuyết được đề ra bởi Sigmund Freud , nhưng những phương pháp phân tâm học được Freud đề xướng và chỉnh sửa bởi các học trò của ông đã chứng minh là không có hiệu quả khi điều trị một số bệnh tâm thần nghiêm trọng nhất định.

Bệnh tim

Các bệnh về tim mạch vẫn là nguyên nhân chủ yếu gây tử vong ở các nước phương tây. tuy nhiên đã có những tiên bộ đáng kể trong chuẩn đoán và điều trị. Việc chuẩn đoán được cải thiện nhờ kỹ thuật đặt ống thông tim – 1 kĩ thuật cho phép đo huyết áp trong nhiều khoang tim khác nhau và trong các động mạch chủ và bằng kĩ thuật chup tia X quang, một phương thức dùng tia X để quan sát những vùng này.  

Vitamin và Hocmon

Từ khi thuật ngữ Vitamine được giới thiệu vào năm 1912 bởi nhà hóa sinh học người Ba Lan Casimir Funk, rất nhiều loại vitamin khác nhau đã được phân tách và các chức năng dinh dưỡng của chúng đã được xác định., từ đó cung cấp biện pháp chữa trị cho chứng nứt da,  bệnh tê phù, bệnh còi xương, và các bệnh thiếu vitamin do ăn uống ko đầy đủ chất dinh dưỡng khác. Năm 1926 hai bác sĩ nội khoa người Mỹ George Richards Minot và  William  Parry Murphy đã khám phá ra trong gan phương pháp kiểm soát hiệu quả bệnh thiếu máu ác tính, và năm 1948 2 bác sĩ nội khoa này đã phân tách được vitamin B12 .

Ung thư

tỉ lệ tử vong do ung thư của Mĩ tăng từ khoảng 4 % năm 1900 lên khoảng 20 % trong những năm đầu thập niên 80 phần lớn là do tỉ lệ dân số già ngày càng gia tăng. Ban đầu điều trị bằng phương pháp xạ trị, nhưng trong những năm 1960, liệu pháp thuốc đã được áp dụng. Liệu pháp này ngày nay có thể cứu chữa nhiều ca ung thư vú và ung thư tinh hoàn và một vài loại ung thư máu, đặc biệt các bệnh ung thư xảy ra ở trẻ nhỏ. Các nhà khoa học đã  nghiên cứu ra tính hiệu quả của một chất được tạo ra một cách tự nhiên- chất kháng thể, như một loại thuốc chống ung thư.

Y đức

Khi chi phí chăm sóc sức khỏe ở Mỹ tăng lên và phạm vi cũng ngày càng mở rộng, thì nhiều câu hỏi cũng đc đặt ra về việc sử dụng các liệu pháp y học, năm 1973 chính phủ đã cung cấp một thiết bị thẩm tách cho tất cả bệnh nhân bị suy thận. Năm 1981, chi phí cho liệu pháp này là hơn 1 tỷ đô hàng năm. Một vấn đề cũng liên quan đến việc loại bỏ những bào thai bị khuyết tật (phá thai) chính việc tăng khả năng loại bỏ tình trạng này đã cho các cặp vợ chồng lựa chọn sinh những em bé khỏe mạnh. Cho  đến nay các tòa án vẫn chưa thể ngăn chặn nạn nạo phá thai bị khuyết tật, mặc dù nhiều nhà nhân đạo đánh giá hành động là tước đi quyền sống con người.

Mang thai và sinh con

Kiểm soát sinh đẻ đã có những bước tiến bộ vượt bậc với sự cải thiện vòng tránh thai trong những năm 1950 và sự phát triển của thuốc uống tránh thai vào năm 1960 bởi một nhà sinh vật học người Mỹ Gregory Pincus. Việc phát triển các kỹ thuật thụ tinh nhân tạo cũng đạt được những tiến bộ đáng kể. Đầu những năm 1980., nhiều cặp vợ chồng tìm đến nhiều phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm khác nhau hoặc cấy trứng đã thụ tinh từ một tử cung này sang một tử cung khác.