本次修改包括部分结构的调整和相关内容的更新，去除了第1版中与其他学科交叉并且与分子生物学检验技术及相关理论无关的内容，使教材结构更合理、内容更精练、重点更突出。第2版教材还引入了近年来发展的新理论、新技术，在注重分子生物学检验技术基础理论和基础知识介绍的同时，使学生了解和学习最新进展和相关内容。
全书由原来的十二章精简为十一章。将原来的第二章和第三章合并为“基因组与基因组学”章，去除了关于朊病毒的相关内容；将原来的第五章和第十章合并为“蛋白质组和蛋白质组学”章；删除了第十二章“细胞凋亡与检测技术”。另外，为介绍分子生物学新知识及其实际应用，本版教材充实了克隆基因的表达及基因干扰的相关内容，并将其单独列为一个章；把第1版教材中的“聚合酶链式反应及其在基因诊断中的应用”扩展为“聚合酶链反应及相关技术”和“分子生物学检验技术的临床应用”两个章；补充介绍了一些目前应用较多的相关技术及这些技术在HIV、SARS、人禽流感病毒和医院获得性感染中的应用等内容。