谈家桢，1909年（夏历八月初二）出生于浙江省宁波市的慈溪。他的祖父是个世传的银匠。父亲谈振镛在家乡的一个杂货铺里当学徒，以后在邮政局里当一名小职员。母亲杨梅英心地善良、勤劳刻苦。6岁那年，谈家桢在当地上私塾，12岁毕业于教会办的道本小学。1921年，谈家桢进入教会办的宁波斐迪中学。1925年转学到浙江湖州东吴第三中学高中部。1926年毕业并被免试保送苏州东吴大学。谈家桢学习勤奋，三年半修满了四年的学分，于1930年夏毕业，并获得理学士学位。在此期间，他一面读书一面在桃坞中学兼任生物学教员。

1930年秋，经胡经甫推荐，谈家桢成了燕京大学唯一从事遗传学教学和研究的李汝祺教授的研究生，获得了硕士学位。

1934年，谈家桢告别了母亲和新婚夫人，只身漂洋过海，成了摩尔根和杜布赞斯基的研究生。1936年，他的博士论文《果蝇常染色体的遗传图》通过答辩，获得了哲学博士学位。在这同时，谈家桢通过留美同学朱元及其老师胡刚复的引荐，收到了浙江大学校长竺可桢聘他为生物系教授的聘书。

1937年，谈家桢到达浙江大学就任生物系教授。1945—1946年间，他应哥伦比亚大学的邀请，赴美作客座教授。他对嵌镶显性现象的规律作进一步的研究，并在1946年发表了“异色瓢虫色斑遗传中的嵌镶显性”的论文。这些成果引起国际遗传学界的巨大反响，认为是丰富和发展了摩尔根遗传学说。解放后，他兼任理学院院长。

1952年院系调整后任复旦大学生物系教授兼系主任。1961年起曾先后担任复旦大学遗传所所长，复旦大学副校长，生命科学院院长和校长顾问等职务。

谈家桢先生1980年当选为中科院院士，1985年当选为美国国家科学院外籍院士和第三世界科学院院士，1987年当选为意大利国家科学院外籍院士。1999年当选为纽约科学院名誉终身院士。

谈家桢先生从事遗传学教学和研究已七十年，他建立了中国第一个遗传学专业，创建了第一个遗传学研究所，组建了第一个生命科学院。1999年获国际正式批准中科院紫金山天文台发现的，国际编号为3542号小行星命名为“谈家桢星”。2009年，谈家桢入选中国世界纪录协会中国遗传学第一人。

他在国际上享有崇高荣誉，曾任第八届（1948年在瑞典）国际遗传学大会常务理事，第十五届（1983年在印度）、十六届（1988年在加拿大）、第十七届（1993年在英国）国际遗传学大会副会长，1996年又当选为于1998年在北京召开的第十八届国际遗传学大会会长。

谈家桢在高等学校从事教育工作六十余年，他师承摩尔根“教而不包”的教学原则，为中国培养了一批又一批遗传学方面的优秀人才，受到了毛泽东、邓小平和江泽民等中央领导的充分重视。他在养生方面的探索就会为我们的社会打造更多的大度之星、健康之星，长寿之星。他于2008年11月1日在上海逝世，享年100岁。