《医学分子生物学》（第2版）在强调基本理论、基本知识和基本技能的基础上，继承版的基本框架、基本风格和主要内容。全书仍保持四篇，个别章的顺序作了调整，增加了第十九章（细胞自噬的分子机制）和第二十一章（退行性疾病的分子机制）。篇介绍遗传物质的结构基础，包括核酸的结构与功能、基因与基因组、DNA重组与转座；第二篇阐述基因组复制、DNA损伤与修复、基因表达和基因表达调控；第三篇重点介绍常用分子生物学技术及其原理，如核酸的研究方法及其原理、基因结构与功能分析的方法及其原理、基因工程原理、蛋白质的研究方法及其原理、组学与生物信息学；第四篇为专题篇，撷取了几个人们普遍关注的重要专题，较为详细地阐述这些专题的分子机制，包括基因诊断与基因治疗、细胞信号转导的分子机制、细胞增殖与分化的分子机制、肿瘤发生与转移的分子机制、细胞凋亡的分子机制、细胞自噬的分子机制、衰老的分子机制、退行性疾病的分子机制。