Ovaj članak opisuje samo kopnenu biokemiju, koja počiva naugljiku ivodi. Kako svi oblici života koje danas imamo na planetu imaju zajedničko porijeklo, prema tome imaju i slične biokemije, kao što sugenetski kod istereokemija mnogihbiomolekula. Nije poznato jesu li druge biokemije uopće i moguće.
Biokemija proučava strukturu i funkciju bioloških molekula, kao što subjelančevine,ugljikohidrati,lipidi,nukleinske kiseline i ostale biomolekule. Iako postoji ogroman broj različitih biomolekula, one se često sastoje od istih jedinica koje se ponavljaju,monomera, ali koje se ponavljaju u različitim sekvencima. Nedavno se biokemija počela fokusirati na proučavanje reakcija u kojima su katalizatorienzimi i na proučavanje osobina bjelančevina.
Biokemijametabolizmastanice i biokemijaendokrinog sustava su dva područja koja se intenzivno proučavaju. Druga područja koja spadaju pod pojam biokemije su genetski kod (DNA,RNA),sinteza bjelančevina, prijenos tvari kroz staničnu membranu i prijenos signala.
Biokemija danas uvelike proizlazi iz otkrića objavljenog od stranenjemačkog znanstvenikaFriedricha Wöhlera1828. g. Wöhler bio je suvremenik Schleidena i Schwana. Iz temelja je promijenio poimanje biologije i kemije dokazavši kako seurea (mokraćevina), organski spoj biološkog podrijetla, može sintetizirati u laboratoriju iz anorganske tvari,amonijeva cijanata. Do tada je bilo rašireno opće mišljenje da su živiorganizmi svijet za sebe te da nisu pod utjecajem zakona kemije i fizike. Dokazavši kako se spoj koji stvaraju živi –biokemijski – organizmi može sintetizirati u laboratoriju kao bilo koja druga kemikalija, Wöhler je potpomogao brisanje pojmovnih razlika između živog i neživog svijeta te rušenje predodžbe da su biokemijski procesi na neki način izuzeti od zakona kemije i fizike.
Drugi se značajan napredak pojavio oko 40 godina kasnije, kada jeLouis Pasteur povezao aktivnost živih organizama s pojedinim procesima pokazujući kako su žive stanice kvasca potrebne za odvijanje fermentacije, (vrenja)šećera ualkohol. Nakon ovog opažanja je uslijedio pronalazak Eduarda i Hansa Buchnera iz1897. godine, koji su ustvrdili da se fermentacija može odvijati i potpomognuta samo izlučevinama stanicakvasca -fermentima. Postupno se otkrilo da su aktivniagensi u izlučevinama bili specifični biološkikatalizatori, koji su otada prozvanienzimima.
Važan napredak u proučavanju biokemijskih reakcija i putova događa se kada se radioaktivniizotopi poput3H,14C, i32P počinju koristiti pri praćenjumetaboličkih zbivanja pojedinihatoma imolekula.Melvin Calvin i njegovi kolege s kalifornijskog sveučilišta Berkeley, bili su pioniri na ovom polju jer su prvi pratili zbivanja14C-označenogugljikova dioksida.14CO2, u osvijetljenim stanicamaalge koje su aktivnofotosintetizirale. Njihov je rad iz1940-ih i1950-ih, doveo do tumačenjaCalvinova ciklusa.