火星一度拥有适居环境
美国的“好奇”号火星车证明这颗红色星球一度拥有适于生命生存的环境。在火星上，“好奇”号发现一个古代河床遗迹，说明火星曾出现水。X射线光谱检测结果显示，岩床中存在生命所需的重要化学要素。
美最高法院判基因专利无效
美国最高法院于6月作出裁决，自然形成的人类基因不能申请专利，但通过人工合成方式产生的基因物质则受到法律保护。这一带有折衷色彩的裁决被认为是患者和生物技术行业取得的一定程度的胜利。
二氧化碳浓度达到400ppm
5月9日，夏威夷莫纳罗亚山上空大气中的二氧化碳浓度达到400ppm，如此高的浓度在几千年来还是第一次出现。地球大气的二氧化碳浓度上一次超过400ppm是在距今500万年到300万年的上新世时期。未来几十年，二氧化碳浓度的上升将伴随更明显的影响同时出现。
棱镜门泄密事件
爱德华·斯诺登的泄密让美国国家安全局的“棱镜”计划公之于众并在国际社会引发大地震。棱镜门事件的出现说明生活在数字时代的我们很难保护自己的隐私。随着“棱镜”计划的曝光，如何保护个人隐私成为一个讨论焦点。
干细胞培育器官
这一年，科学家在利用干细胞培育器官方面取得一系列突破。在日本，细胞生物学家利用皮肤细胞培育干细胞，而后成功利用这种干细胞培育出体积虽小但能正常发挥功能的迷你肝脏。在奥地利，神经学家成功利用干细胞培育出“大脑类器官”。借助于类器官，科学家能够解答与大脑发育以及最初发育阶段出现的紊乱有关的一系列重大疑问。
“旅行者1”号进入星际空间
美国宇航局9月证实，“旅行者1”号飞船已经飞出太阳系，成为历史上第一个进入星际空间的人造物体。“旅行者1”号进入星际空间的证据主要有两个，一个是太阳风强度降低，另一个是银河系宇宙射线增强，这些变化说明“旅行者1”号摆脱太阳影响范围。
质数研究取得突破
质数就像是数学的原子，一直是数学家的一个研究焦点。但对于有关质数的两个基本疑问，数学家一直百思不得其解，即一直到无穷大的连续质数之间的普遍关系是什么？是否所有数字都可以描述成质数之和？在提出这两个疑问几百年后，数学家终于在2013年给出了“部分答案”。
破译70万年前古马基因组图谱
现代DNA提取和排序技术允许科学家进一步揭开古代动物进化的秘密。7月，科学家成功对生活在70万年前的古马的基因组进行排序。这是迄今为止破译的最古老的基因组。古马的遗骸是在加拿大育空领地的永冻土中发现的。科学家从足骨提取DNA并进行排序。
儿童肥胖率下降
30年来，美国的儿童肥胖率首次下降。通过一项由1200万美国学龄前儿童参与的研究，科学家得出这一结论。研究指出加强营养和体育锻炼的做法最终取得成效。虽然参与者是学龄前儿童，但研究发现对年龄更大的儿童同样意义重大，因为学龄前的体重是孩子们未来健康的一个重要指示器。
影响物理学未来的新几何结构
美国新泽西州普林斯顿高等研究院的物理学家提出了一种被称之为“Amplituhedron”的新多维几何结构，其长宽高等参数可以对应发生撞击的粒子的信息，描述这种多维结构体积的方程式可用于描述撞击产生的粒子。由于在时空中并不存在，Amplituhedron的方程式只能描述理论上的想定，而无法应用于现实世界。不过，这个新几何结构能够让科学家一瞥未来的全新物理学世界。