Il medico tedesco Rudolf Virchow ha proposto che tutte le cellule derivino dalla divisione di cellule precedentemente esistenti, e questa idea è diventata un elemento chiave della moderna teoria cellulare. Virchow ha anche fondato la disciplina della patologia cellulare basata su l'idea che le malattie non influenzano un intero organismo ma sono invece localizzate in determinati gruppi di cellule. Ciò ha reso più facile diagnosticare e curare le malattie.
Virchow è stato nominato presidente della anatomia patologica presso l'Università di Würzburg nel 1849 e ha svolto una grande ricerca. Nel 1855, pubblicò per la prima volta la sua idea che tutte le cellule derivassero da altre cellule. Piuttosto che essere formato dall'azione di una forza vitale o cristallizzarsi spontaneamente da un'altra materia, Virchow sosteneva che le cellule si formassero solo dalla divisione di altre cellule. Questa idea è uno dei principi chiave della teoria cellulare, insieme all'idea che la cellula sia l'unità di base dell'organizzazione per gli organismi viventi.
Durante questo periodo, ha anche proposto le idee di base della patologia cellulare. Piuttosto che essere il risultato di cambiamenti in un organismo nel suo complesso, Virchow credeva che le malattie derivassero da cambiamenti in specifici gruppi di cellule. Esaminando le cellule per determinati cambiamenti o alterazioni, i medici possono identificare e diagnosticare più precisamente una malattia.