Во второй половине XIX в. русская наука получила невиданное развитие, а русские ученые встали в ряд самых выдающихся деятелей мирового научного мира. Среди таких имен химик A. M. Бутлеров, врач С. П. Боткин, историк С. М. Соловьев, физиолог И. П. Павлов, химик Д. И. Менделеев, физик А. Г. Столетов, изобретатели П. Н. Яблочков и А. Ф. Можайский, географы и путешественники Н. Н. Миклухо‑Маклай и Н. М. Пржевальский.

Бутлеров Александр Михайлович (1828–1886), окончил в 1849 г. физико‑математический факультет Казанского университета. Преподавал там до 1869 г., а после был приглашен на работу в Петербургский университет. Именно здесь он основал химическую лабораторию, ставшую важнейшим центром химических опытов и исследований. Бутлеров разработал теорию химического строения тел, согласно которой свойства веществ определяются порядком расположения и связями атомов в молекулах. Он также впервые получил искусственную глюкозу. За свои научные достижения, результаты которых он публиковал в отечественных и европейских научных журналах, Бутлеров был избран членом Российской Академии наук, его приняли в свой состав многие иностранные научные общества.

Научная деятельность известного физика Александра Григорьевича Столетова (1839–1896) протекала в лаборатории Московского университета. Он создал классическую теорию магнитных свойств железа, опубликовал несколько крупных работ по фотоэффекту, исследовал газовые разряды, критические состояния тел и многие другие важнейшие направления физики. Его работы еще при жизни получили известность и признание не только в России, но и за границей.

Боткин Сергей Петрович (1832–1889), происходил из московской купеческой семьи известных чаеторговцев. После окончания медицинского факультета Московского университета в 1855 г. он отправился на театр военных действий, где несколько месяцев работал в санитарном отряде. По окончании войны стажировался в клиниках Германии и Франции, где проявил себя способным врачом.

С 1860 г. Боткин – профессор Медико‑хирургической академии в Петербурге, где вскоре возглавил терапевтическую клинику. Успехи в лечении принесли ему широкую известность. Особенно его прославили исследования по заболеваниям сердечно‑сосудистой системы. Опубликовал множество научных работ. В 1888 г. был избран председателем Общества русских врачей. Кроме того, Боткин являлся членом 43 русских и иностранных научных учреждений и обществ.

Соловьев Сергей Михайлович (1820–1879), происходил из семьи московского священника. Окончил Московский университет (1842), затем служил домашним учителем в семье графа А. П. Строганова. Несколько лет прожил за границей, слушал лекции в Парижском и Берлинском университетах. С 1845 г. работал преподавателем в Московском университете (с 1847 г. – профессор), где в 1847 г. защитил докторскую диссертацию на тему «История отношений между русскими князьями Рюрикова дома». За время своей научной деятельности опубликовал множество работ по истории России. Самый известный труд Соловьева – «История России с древнейших времен» – включал 29 томов (последний вышел после смерти автора). Используя множество документов, С. М. Соловьев описал русскую историю от времен первых киевских князей до XVIII в.

Менделеев Дмитрий Иванович (1834–1907), прославился как выдающийся химик. Происходил из многодетной семьи директора Тобольской гимназии. По окончании гимназии поступил в Педагогический институт в Петербурге и еще студентом опубликовал первую научную работу о химическом составе некоторых минералов. По окончании института работал преподавателем в гимназиях Одессы и Симбирска. В 1856 г. защитил магистерскую диссертацию (ученая степень, ныне называемая кандидатской) и был приглашен преподавать в Петербургский университет. В 1865 г. защитил докторскую диссертацию, стал профессором. Опубликовал около 500 научных работ. Его учебник «Органическая химия» считался образцовым. Всемирную же славу Менделееву принесло открытие им в 1869 г. периодического закона химических элементов, ставшего одним из основных законов естествознания. Труд «Основы химии», где был опубликован этот закон, переиздавался в России множество раз, его перевели на многие иностранные языки.

Павлов Иван Петрович (1849–1936), окончил Рязанское духовное училище, а затем духовную семинарию, но путь священника его не прельщал. В 1870 г. он поступает в Петербургский университет на физико‑математический факультет. Сразу же по окончании поступил на 3‑й курс Медико‑хирургической академии. По ее окончании в 1879 г. был оставлен заведовать физиологической лабораторией академии. Прославился как выдающийся физиолог, разработавший теорию физиологии высшей нервной деятельности, сыгравшую большую роль в развитии физиологии и медицины. За свои научные открытия в области физиологии кровообращения и пищеварения получил в 1904 г. Нобелевскую премию. С 1907 г. – академик Петербургской академии наук.

Яблочков Павел Николаевич (1847–1894), являлся талантливым электротехником. Он впервые в мире изобрел в 1875 г. дуговую электролампу, чем проложил дорогу ускоренному внедрению электрического освещения.

Русский генерал Александр Федорович Можайский (1825–1890) прославил свое имя изобретением самолета («воздухоплавательного снаряда»), который был построен и прошел первые испытания («поднялся от земли») в 1882 г.

К числу известных отечественных ученых относились географы и путешественники Н. Н. Миклухо‑Маклай и Н. М. Пржевальский.

Миклухо‑Маклай Николай Николаевич (1846–1888) родился в семье инженера. В 1863 г. поступил в Петербургский университет, но через год за участие в беспорядках был исключен из числа студентов. Окончил образование в Германии. С молодости Миклухо‑Маклай увлекался изучением жизни народов далеких стран. Несколько лет (1871–1872, 1876–1877, 1883) провел на Новой Гвинее и на островах Океании. Собрал огромную коллекцию различных предметов культуры, которую передал в дар Этнографическому музею в Петербурге. Издал несколько работ, где подробно описывал быт и нравы папуасов. В своих исследованиях доказывал родство различных народов, опровергая расистские теории о «высших» и «низших» расах.

Пржевальский Николай Михайлович (1839–1888), происходил из семьи смоленских дворян. Окончил гимназию, позже – Академию Генерального штаба, затем преподавал географию и историю в юнкерском (военном) училище. Многие годы занимался исследованием территорий Дальнего Востока и Средней Азии, которые до того были плохо известны. Особенно его прославили описания природы и народов Средней Азии, куда под его руководством отправлялись четыре специальные экспедиции. Открыл и описал несколько горных хребтов и озер, обнаружил неизвестные до того виды животных: дикого верблюда, дикую лошадь (лошадь Пржевальского) и тибетского медведя. Пржевальский умер в начале 5‑й экспедиции около озера Иссык‑Куль.