1951年，詹姆斯·杜威·沃森來到劍橋，他們都對如何在分子結構中存儲遺傳信息感興趣，然後就合作了。他們註意到艾弗裏、赫爾希、蔡斯等人的工作，並將工作對象鎖定在DNA的結構中。他們認為有可能猜測出壹個可以解釋這個問題的好的分子結構。
1951年11月，莫裏斯·威爾金斯來到劍橋大學，提供了他和同事亞歷山大·斯托克斯從X射線衍射的實驗結果中發現了DNA的雙螺旋結構。
克裏克在1952開頭讓格裏菲斯嘗試用基本化學原理和量子力學計算不同核苷酸之間的引力。Griffith的結果表明，鳥嘌呤(G)和胞嘧啶(C)相互吸引，而腺嘌呤(A)和胸腺嘧啶(T)也是同壹對。克裏克此時並沒有意識到這個結果的重要性。
1952年底，夏加爾來到英國，與沃森和克裏克見面，並告訴他們自己的新發現，即夏加爾法則(也稱堿基等價法則)。這個規律包含了兩個比例:鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)的比例是1: 1，腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)的比例是1: 1，與Griffith的計算相同。
沃森後來突然意識到，A:T對的結構與C:G對的結構非常相似。它們都是等長的，每對中的兩個分子通過氫鍵連接。沃森和克裏克在綜合了查科夫等人的發現後，完成了對DNA分子結構的研究。沃森和克裏克於4月25日在《自然》雜誌上首次發表了他們的研究成果，1953。他們在論文中使用了“照片51”。