teori fremsatt 1838 av botanikeren M. J. Schleiden og fysiologen T. Schwann, om at cellen er den fundamentale og universelle, strukturelle byggesteinen for alt levende. Alle organismer består av en eller flere celler, celler er den minste enheten for liv, og nye celler oppstår bare ved deling av allerede eksisterende celler. Dette skulle tilsi at det er en uavbrutt linje mellom dagens celler og de primitive cellene på Jorden for 3,5 milliarder år siden. Schleiden og Schwann var ikke de første til å se cellens betydning, men de formulerte celleteorien klarere enn andre. R. Hooke hadde oppdaget cellene allerede i 1665, og R. Virchow formulerte i 1855 aforismen: «Omnis cellula e cellula» ('enhver celle kommer fra en allerede eksisterende celle').
Tidligere var det vanlig å tro at dyr kunne oppstå spontant fra støv, og flere hevdet å se slike «animalkuli» i mikroskopet. I 1860 ville Paris-akademiet gi en pris til den som kunne avklare om det var mulig at liv kunne oppstå spontant. To år seinere fikk Louis Pasteur prisen. Ved hjelp av svanehalsflasker med steriliserte vekstmedier kunne Pasteur vise at liv ikke oppstår spontant.
Celleteorien danner et viktig trinn i utviklingen av reduksjonisme: Celleteorien sier at vekst kan være et resultat av økt celleantall. Videre sier organismeteorien at celler utfyller rommet i en organisme, og at celledeling skyldes vekst uten at de dermed er årsaken til vekst. Biogenese er igjen et biologisk prinsipp som sier at en levende organisme bare kan oppstå som et hele fra en eller et par forelder(e). Prinsippet utelukker altså at en ny levende organisme kan oppstå spontant. Et unntak er enkle, celleparasitterende virus som muligens kan utvikle seg fra normale cellebestanddeler.