Mendel a folosit mazărea comestibilă (Pisum sativum) pentru încrucișările sale. El a selectat șapte caractere care erau distinctive și nu se amestecau niciodată; acestea se prezentau ca alternative de tipul "ori una, ori alta". Exemple: înălțimea plantei (mică sau mare); culoarea mazărei (verde sau galbenă); poziția florilor (limitată la vârf sau distribuită de-a lungul tulpinii).
Atunci când a încrucișat soiuri care se deosebeau printr-o trăsătură (de exemplu, soiuri înalte încrucișate cu soiuri scunde), prima generație de hibrizi (F1) a prezentat doar una dintre cele două alternative. Un caracter era dominant, iar celălalt recesiv. Dar când a încrucișat acești hibrizi între ei, caracterul recesiv a reapărut în a doua generație (F2). Proporția de plante care prezentau caracterul dominant față de cel recesiv era de aproape 3 la 1. O analiză ulterioară a descendenților (F3) din grupul dominant a arătat că o treime dintre aceștia erau de constituție hibridă și două treimi erau de constituție hibridă. Prin urmare, raportul 3:1 ar putea fi rescris ca 1:2:1, ceea ce înseamnă că 50 la sută din generația F2 erau de consangvinizare adevărată și 50 la sută erau încă hibrizi. Aceasta a fost descoperirea majoră a lui Mendel.
Totul ar putea fi rezumat spunând că moștenirea nu era amestec, așa cum crezuse Darwin, ci particulă. Factorii (genele) nu se fuzionau sau se amestecau, ci rămâneau separați și se transmiteau la generația următoare neschimbate.
Și-a publicat lucrarea în 1866, dar la acea vreme nimeni nu a văzut cât de importantă era. 35 de ani mai târziu, lucrările au fost redescoperite și, imediat, a început genetica modernă.