1952 年，研究人員用各種從腮腺炎、麻疹到皰疹等疾病組織分離出的病毒感染海拉細胞，由此孕育產生現代病毒學。
1953 年，海拉細胞的實驗者發現，一種名叫蘇木素的著色劑能讓細胞核染色體清晰可見，利用這一發現，科學家們成功找出唐氏 症候群等疾病的遺傳聯繫，逐漸掌握遺傳疾病的診斷方法，基因檢測原理由此被發現。
1954 年，海拉細胞幫助科學家實現了細胞克隆。科學家利用其具有頑強生命力的特徵，發明了一種分離單一細胞的方法，並讓其 存活足夠長的時間來複製和創造一個自身的完美拷貝。這一重大突破為動物克隆、基因療法、試管受精和幹細胞分離等尖端生物醫學奠 定了基礎。
1956 年，海拉細胞先於人類，隨一顆蘇聯衛星進入太空，開始被用於太空生物學研究。美國宇航局後來又在首次載人太空梭中 攜帶了海拉細胞，並發現癌細胞在太空中繁殖更快。
1965 年，海拉細胞幫助實現了基因混合。通過將海拉細胞和小鼠細胞融合，人類首次創造了跨物種混合體。基因混合技術不僅讓 科學家們成功繪製出人類基因圖譜、進行血型鑑定，也帶動了抗癌藥物赫塞汀的發明。
1973 年，科學家利用海拉模型沙門氏菌的擴散，測定其傳染性，並研究其在人體細胞中的活動。
1984 年，德國病毒學家利用海拉細胞證明了人乳頭狀病毒 (HPV) 會導致癌症，這項發現最終獲諾貝爾獎，也向 HPV 疫苗的成功研製邁出了第一步。
1986 年，科學家發現如何讓海拉細胞感染人體免疫缺陷病毒 HIV，俗稱愛滋病病毒。通過它找到了一個關鍵受體，揭示了這種病毒的感染機制。
1989 年，科學家查明，海拉細胞不死的奧秘在於其含有端粒酶，它可以不斷將端粒重新加上去，讓端粒再生進而保證細胞不斷分裂，從此控制生物衰老的神秘物質——端粒酶走進了人們視線。
1993 年，研究人員讓海拉細胞感染結核桿菌 DNA，初步查明了細菌侵襲人類細胞的機制。
2013 年，來自歐洲分子生物學實驗室和德國海德堡大學人類遺傳學研究所的研究人員首次成功將海拉細胞基因組測序。這項最新的研究主要設計和分析海拉細胞不正常的基因特點，以及更好地利用海拉細胞作為人類生物學的模型。研究人員發現海拉細胞的基因組數量以及染色體的結構都不正常，這些不正常就像癌細胞喪失了大量的正常的基因拷貝一樣。特別是，科學家 們發現，在每個細胞的染色體上有大量的區域包含了錯誤的基因排序，正常的基因拷貝數也更少。這是一個染色體碎裂的警示信號，這一現象與 2%~3% 的癌症有關。這些基因現象為進一步研究海拉細胞提供了豐富的信息，可從中得出更重要的生物學結論。