20世紀，拉馬克主義在實驗生物學領域很快便失去了聲譽，特別是在英語國家。現代遺傳學的遺傳理論使拉馬克式效應無法成立，生物學家主動地避免去探討更為易變的遺傳系統。沒有人再敢支持除了細胞核之外還會通過細胞質進行傳遞的觀點（Sapp，1987），由於在探討機制的過程中存在著這樣的阻礙，於是拉馬克主義就可以大行其道。只是在德國，由於遺傳學並非以獨斷的形式發展，因此，探討非達爾文主義進化機制的實驗生物學家和古生物學家們存在著互動的關係（Reif，1983，1986）。在美國和英國，古生物學家和野外博物學家們仍然支持新拉馬克主義和直生論，但是這樣做的結果使他們與實驗生物學分支的距離進一步拉大了。直到20世紀30年代至40年代現代綜合論出現後，不同學科之間的裂痕才得以修復（Mayr and Provine，1980）。偶爾也有人報道過有利的證據，並且引起了很大的爭議。而且，在科學界以外，仍有很多人支持拉馬克主義，其中就有那些因為這個理論對其情感上的深深吸引而支持這個理論的作家。在20世紀的頭10年，在那些試圖拓寬拉馬克主義含義的人當中，拉馬克主義非常流行。
在非科學家當中，劇作家喬治·伯納特·肖［即蕭伯納］最積極倡導拉馬克主義（Smith，1965）。在1901年的《人與超人》中、尤其是在1921年的《瑪士撒拉歸來》中，蕭伯納宣稱，拉馬克主義可以從哲學上拯救進化論運動。因為選擇理論將萬物解釋成是殘酷鬥爭偶然的而無意義的產物，蕭伯納認為不是這樣。拉馬克主義至少使人感到通過自身的努力，生命有希望達到更高的形態，因此它是所有正常思維人的哲學。我們肯定會從中有所獲益，而且繼續努力促進我們自身的發展，否則大自然就會使其他物種有機會統治地球。蕭伯納把生命內涵目的性的概念稱作「創造性進化」，這個名稱與柏格森提出的概念的名稱很相似，但是所指的哲學卻有很大的不同。雖然蕭伯納不贊成為了支持本能而祛除意識思想的觀念，但是他還是贊同早些時候薩繆爾·巴特勒對達爾文的批判。蕭伯納相信，他是在追反達爾文主義的潮流，但是他沒有意識到這時科學家已經不再支持拉馬克主義了；對於他沒有意識到生物學最近的發展，並沒有什麼可奇怪的。除非他對於文學界中的感情估計是錯的，否則我們就可以認為，在科學界擯棄拉馬克主義之後很長一段時間，公眾在某種程度上還是支持拉馬克主義。
在科學界，少數人還作著垂死的努力尋找支持拉馬克主義的證據。心理學家威廉·邁克道戈爾做過一個實驗，這個實驗顯示，老鼠在受過訓練後，可以將其穿過迷宮的知識傳到下一代，似乎穿過迷宮已經成了它的固有本能（McDougall，1927）。後來人們發現，他沒有意識到自己選擇的是在穿過迷宮中表現最好的老鼠。20世紀拉馬克主義最引起爭論的插曲或許就是奧地利生物學家保爾·卡邁勒的實驗；阿瑟·柯斯特勒的《產婆蛙案件》（Koestl er，1971）出版後，又激發了人們對這個插曲的興趣。現代科學界一般認為，卡邁勒的結果是作偽的產物，但是柯斯特勒——他像許多早期的作家一樣，希望拉馬克主義能是更有希望的生命哲學——卻竭力主張應重新考慮這個案件。
卡邁勒的實驗是在第一次世界大戰之前進行的，當時拉馬克主義還沒有完全失去市場，仍然博得廣泛的關注。著名的「產婆蛙」就是這時進行的，雖然這個實驗並不是卡邁勒最重要的工作。多數蛙在水中交配，雄蛙利用前爪特殊的墊抓住雌蛙。產婆蛙(Alytes obtetri s)已經適應在乾燥的陸地交配，雄蛙失去了作為蛙的特徵的墊。卡邁勒具有使養殖環境中的兩棲類進行交配的非凡技能，他宣稱，已經得到一種產婆蛙，其前爪具有其他蛙種所具有的交配墊。而且這種性狀可以遺傳。戰爭使卡邁勒的工作未能進行下去，在20世紀20年代，部分原因是為了得到更多的贊助，他在英國和美國重新使人們對他的工作產生了興趣。1923年，他帶著自己保持的大概還可以遺傳交配墊的產婆蛙品種，訪問了這兩個國家。他的著作的英譯本也出版了（Kammerer，1923，1924）。
這時科學界已經越來越懷疑拉馬克主義了。卡邁勒無法提出任何合理的軟遺傳機制，甚至在他自己的著作中也借用孟德爾式遺傳。他的觀點受到了一些懷疑主義者的歡迎，尤其是遺傳學家威廉·貝特森的歡迎。卡邁勒充分認識到拉馬克主義的含義很廣，卡邁勒為自己的命運刻畫了一幅人的光輝圖景。這導致不負責任的出版社大肆宣揚超人，這樣做的確誇大了科學共同體之間的不信任。卡邁勒回到奧地利後，貝特森要求對產婆蛙標本進行嚴格的檢驗。卡邁勒拒絕郵寄產婆蛙標本，這使得貝特森對於卡邁勒實驗的可信性公開表示出懷疑。沒有人可以重複這個結果，因為這些蛙很難有交配的能力。這時，只有很少的科學家還在捍衛卡邁勒，反對貝特森的批評；這些科學家的領袖是E·W·邁克布利德(MacBride，1924)，他也是重演論的最後支持者。最後，當作出了獨立的檢驗後證實，卡邁勒所使用的產婆蛙標本中被塗上了印度墨作標記。卡邁勒宣稱，最初並不是他有意塗上這種墨的，是他的一個助手，在原先的標記因人工保存退去的情況下，注入了這種墨水。在他自殺後不久，科學界的多數人都認為他是個吹牛大王。
印度墨是由別的想保存原先標記的人注入的？還是有意識這樣做的？或許是納粹為那些反對他們種族理論的人提供了不利的證據？柯斯特勒當然認為卡邁勒的實驗是一個真正成功的實驗，儘管別人認為卡邁勒在作假(Aronson，1975)。即便是那些不認為其中有作偽行為的科學家，也相信卡邁勒對於實驗的結果作出了錯誤的解釋(Waddington，1975)。像在其他情況中遇到的一樣，最初拉馬克主義似乎得到了證實，但是也可以對結果作出其他的解釋。我們可能不會知道這個故事中的真實情況。
當卡邁勒1926年自殺時，他就要在莫斯科謀得一個新的位置。那不是巧合，因為幾年之後，在T.D.李森科的領導下，拉馬克主義在俄國獲得了最大的成功。據說，卡邁勒有意率領著俄國生物學走拉馬克主義的道路，這場運動因為他的自殺而延遲，直到找到了另一個領頭人(Z irkle，1949，1959b)。更早的時候就有人曾努力想將拉馬克主義引入到俄國，不過失敗了(G aissinovitch，1980)。事實上，達爾文主義並沒有在俄國站住腳(Rogers，1974)，而且，馬克思主義的革命哲學，與從資本主義的角度理解的自然選擇理論，是相互矛盾的。拉馬克主義顯然可以作為一種替代的理論，李森科在20世紀30年代，成功地將拉馬克主義與官方的共產主義哲學結合了起來。他之所以能夠登上有權勢的位置，到底僅僅是一種想把意識形態強加在科學之上的粗暴企圖，還是由於他許諾結束俄國連年小麥歉收而獲得的政治支持的結果(Medvedev，1969；Joravsky，1970)？
李森科成名於他所發現的小麥「春化現象」，春化過程是，將小麥凍起來，這樣在春天的時候小麥就會很快發芽。在西方早就知道這個過程了，但是李森科宣稱這種現象可以遺傳，也就是說像拉馬克主義所說的那樣。一旦小麥經過春化過程的處理，在以後的世代中，小麥都會更早地發芽。這對於只有很短的季節可以生長作物的地區來說，有很大的價值。不久，李森科便得到強有力的政治支持，可以公開攻擊遺傳學和選擇理論了。於是，遺傳學被貶斥為唯心主義的胡說，而選擇機制也被視為向偶然性的還原。不過，李森科所使用的花言巧語卻和早期的那些試圖通過控制進化過程而預見人類種族改善的拉馬克主義者所使用的差不多。馬克思主義預言，無需人類本性發生遺傳改變，也可以建成一個完美的社會。但是，李森科所獲得的權利本來是用於解決食物短缺問題的，但是他卻用來清除有成就的遺傳學家。所有這些遺傳學家，要麼是放棄他們所信奉的「資產階級」孟德爾主義，要麼就被流放到西伯利亞，其中有些人再無音信。
只是到了20世紀50年代，俄國的生物學才從這種惡夢中蘇醒過來。顯然，李森科根本就沒有為結束食物短缺做些什麼，相反，他卻由於輕視利用孟德爾遺傳學，從而導致蘇聯的農業沒有跟上西方農業改革的步伐。這個奇怪的插曲還留下許多懸而未決的問題。意識形態在科學中起什麼作用？意識形態在李森科的崛起中充當了什麼樣的角色？他只是充當了使斯大林輕信的冒險家？還是他真的想創建一種馬克思主義科學？如果真是存在馬克思主義科學，那麼，顯然也應該更注重精製的實驗，而不是假借辯證唯物主義之名，來任意評判有問題的實驗。馬克思主義者現在正試圖認識到，李森科案件所造成的錯誤或許有助於他