人类开展动物实验的初衷是为了了解和认识生命现象，怀疑和挑战宗教神学对人类思想的禁锢，这种探索和认识，形成了动物学、解剖学、生理学等基础生命科学理论。当对人体和动物正常解剖与生理的认识逐步清楚后，才开始疾病的预防和治疗研究。得益于动物实验，逐步形成了免疫学、微生物学、传染病学、病毒学等现代医学的理论体系。
    人类与疾病的博弈中，霍乱、天花、脊髓灰质炎等传染病的暴发夺走了大量无辜的生命。科学家发现很多人类的疾病，在某些动物身上也会同样发生。在不能以人为实验对象的前提下，科学研究必须借助实验动物和动物实验，进行疾病机理和诊断治疗方法的研究，在安全、有效的情况下再推用到人类。
    人类曾因忽视动物实验或实验动物的质量造成沉痛教训。上世纪30年代美国的“磺胺”事件、50年代法国的“有机锡”事件、60年代德国的“反应停”事件等，均导致大量的人员死亡或残疾。上世纪80年代初，我国科学家的克山病研究，由于使用了不合格的实验动物，研究成果没有得到世界同行的认可。我国最有价值的新药青蒿素，也同样由于使用了不合格的实验动物而不能进入国际市场，被国外同行抢先注册，推动了独立知识产权。