К началу XX в. в эмбриологии сложились направления, различающиеся прежде всего по способу объяснения закономерностей развития. Так, можно изучать этапы развития, стараясь объяснить их цель (биологический смысл). Можно рассматривать ход развития как отражение процессов эволюции вида. Можно, наконец, объяснять развитие через его непосредственные причины (механизмы работы клеток и их взаимодействия).
Как и любая современная биологическая дисциплина, эмбриология - разветвленная наука, состоящая из разных разделов. Сравнительная эмбриология:
- изучает сходства и различия эмбрионального развития организмов в зависимости от их положения в системе органического мира,
- пытается использовать эмбриологические данные для восстановления филогении.
Эволюционная эмбриология пытается понять, какие изменения индивидуального развития лежат в основе эволюции видов. Интенсивнее других развивается область, исследующая механизмы онтогенеза - управляющие им силы и принципы их действия. Усилия эмбриологов на современном этапе в основном направлены на то, чтобы ответить на вопрос, какие процессы на молекулярном и клеточном уровнях управляют развитием организма.
Ход индивидуального развития организма, как и другие его признаки, записан в генах. Одна из центральных задач современной биологии понять:
- как генетическая программа управляет развитием сложного организма,
- как в результате "развертывания" генотипа формируется фенотип.
Так сложилось, что усилия большинства эмбриологов сосредоточились на изучении животных. Именно на животных были в основном получены результаты, имеющие общебиологическое значение.