Mendel usò i piselli commestibili (Pisum sativum) per i suoi incroci. Selezionò sette caratteri che erano distintivi e non si mescolavano mai; si presentavano come alternative "o l'uno o l'altro". Esempi: altezza della pianta (corta o alta); colore dei piselli (verde o giallo); posizione dei fiori (limitati alla cima o distribuiti lungo lo stelo).
Quando incrociava varietà che differivano in un tratto (per esempio alte incrociate con corte), la prima generazione di ibridi (F1) mostrava solo una delle due alternative. Un carattere era dominante e l'altro recessivo. Ma quando ha incrociato questi ibridi tra loro, il carattere recessivo è riapparso nella seconda generazione (F2). La proporzione di piante che mostravano il carattere dominante rispetto a quello recessivo era vicina a 3 a 1. Un'ulteriore analisi dei discendenti (F3) del gruppo dominante ha mostrato che un terzo di essi erano di razza vera e due terzi erano di costituzione ibrida. Il rapporto 3:1 potrebbe quindi essere riscritto come 1:2:1, il che significa che il 50% della generazione F2 era di vero allevamento e il 50% era ancora ibrido. Questa fu la grande scoperta di Mendel.
Si potrebbe riassumere il tutto dicendo che l'eredità non era mescolata, come Darwin aveva pensato, era particellare. I fattori (geni) non si fondevano o mescolavano, rimanevano separati e venivano trasmessi alla generazione successiva immutati.
Pubblicò il suo lavoro nel 1866, ma all'epoca nessuno si rese conto della sua importanza. 35 anni dopo, i documenti furono riscoperti e, immediatamente, iniziò la genetica moderna.
