遺傳密碼的發現是20世紀50年代的一項奇妙想象和嚴密論證的偉大結晶。mRNA由四種含有不同堿基腺嘌呤（簡稱A）、尿嘧啶（簡稱U）、胞嘧啶（簡稱C）、鳥嘌呤（簡稱G）的核苷酸組成。最初科學家猜想，一個堿基決定一種氨基酸，那就只能決定四種氨基酸，顯然不夠決定生物體內的二十種氨基酸。那么二個堿基結合在一起，決定一個氨基酸，就可決定十六種氨基酸，顯然還是不夠。如果三個堿基組合在一起決定一個氨基酸，則有六十四種組合方式（4 *4*4=64）。前蘇聯科學家喬治伽莫夫（George Gamow）最早指出需要以三個核酸一組才能為20個氨基酸編碼。
克里克的實驗首次證明密碼子由三個DNA堿基組成。1961年，美國國家衛生院的海因里希 馬太（Heinrich Matthaei）與馬歇爾 沃倫尼倫伯格（Marshall Warren Nirenberg）在無細胞系統（Cell-free system）環境下，把一條只由尿嘧啶（U)組成的RNA轉釋成一條只有苯丙氨酸（Phe）的多肽，由此破解了首個密碼子（UUU -> Phe）。隨后科拉納（Har Gobind Khorana）破解了其它密碼子，接著霍利（Robett W.Holley）發現了負責轉錄過程的tRNA。1968年，科拉納、霍利和尼倫伯格分享了諾貝爾生理學或醫學獎。