Можно считать, что эти учёные были одиночками. Они работали в своих домах, квартирах, покупали оборудование, материалы и реактивы часто за свои деньги. Изготавливали необходимые для исследований макеты собственными силами. Опыты по разложению белого света Ньютон проделал в своей квартире в Кембридже. Рихман и Ломоносов исследовали атмосферное электричество с «громовыми машинами», построенными каждым у себя на квартире. Джоуль свои эксперименты по определению механического эквивалента теплоты проводил дома в Манчестере. Сначала эти исследования лишь углубляли имеющиеся знания. Но постепенно многие результаты исследований стали во всё большей степени использоваться на практике.
Этому способствовало развитие в XIX веке в первую очередь промышленности и строительства. Потребность в металлах и строительных материалах вызвала развитие физики, химии и теплотехники. А потребность в масштабных исследованиях привело к созданию научных учреждений. Сначала это были лаборатории, а затем и институты. Они не были первыми научными учреждениями в истории. Ещё в IX веке была построена Багдадская обсерватория, а в XIII – обсерватория в Самарканде. В Европе уже в 17-м веке проходил процесс формирования науки как общественного института: учреждались академии и научные общества, издавались научные журналы. Лондонское королевское общество, созданное в 1660 году и Французская академия наук, созданная в 1666 году стали важными организационными предпосылками превращения науки в отдельную отрасль. Но только в 19 веке начали создаваться первые научные учреждения – лаборатории, которые были необходимы для более масштабных исследований и привлечения большего числа учёных, а также для образовательных целей. Первая физическая лаборатория была создана в Геттингенском университете в начале 30-х годов девятнадцатого века В. Вебером. Почти с самого начала к научной работе привлекались студенты. Через несколько лет лаборатория превратилась в институт. В 40-х годах девятнадцатого века годах в Берлине университетский профессор Генрих Густав Магнус оборудовал несколько комнат в своем доме под физическую лабораторию и принимал студентов для работы в ней. Университет оплачивал расходы по содержанию лаборатории. В 1863 г. лабораторию перенесли в здание университета, и она становится не частной, а государственной лабораторией. Создание научных лабораторий в колледжах и университетах стало осуществляться и в других Европейских странах и в США. Первая лаборатория в России создается при Петербургском университете Ф. Ф. Петрушевским в 1865 г. На её основе в 1901 году был создан физический институт.
Постепенно научно – исследовательские организации стали основной формой организации коллективной научной деятельности в большинстве стран. Наряду с этим исследования и разработки осуществляются в высших учебных заведениях и на промышленных предприятиях. Можно считать, что наука, как отрасль человеческой деятельности складывалась в разных странах в период с середины XIX до середины XX века. И появилась в результате постепенного разделения труда в человеческом обществе.
Надо отметить, что ещё до того, как возникло в своём первозданном виде человеческое общество, уже существовало разделение труда. Оно было совершенно объективным, вызванным биологическими особенностями живых существ, а именно различиями между женскими и мужскими особями. То есть разделением труда по полу. Детей могли рожать только женские особи. Вследствие биологических различий в первобытнообщинном строе возникло разделение труда на тех, кто добывает животную пищу (охотников) и защищает группу, и тех, кто занимается детьми и собирает растительную еду.
По мере развития человеческого общества разделение труда постепенно росло. Появились профессиональные военные, земледельцы, пастухи, кузнецы и др. Одним из важных крупных разделений труда считается отделение ремесла от земледелия и торговли. Дальнейшее разделение труда и специализация привели к появлению и постепенному увеличению отраслей, как производства, так и сельского хозяйства, а также других отраслей человеческой деятельности. В какой – то момент возникла и отрасль науки. Но этому, как было показано выше, предшествовал длительный период изобретений и открытий, задолго до того, как наука стала отраслью человеческой деятельности и важной частью экономики любого государства. Разделение труда коснулось и самой науки. С самого начала её возникновения учёные, как правило, специализировались на узких направлениях. Таких разносторонних учёных, как например Леонардо да Винчи, было в истории науки немного. В настоящее время науки, в зависимости от предмета исследований, можно разделить на две большие группы: