12月20日，《科學》公布了2019年十大科學突破。其中包括中國科學院青藏高原研究所等單位組成的聯合研究團隊在東亞首次發現丹尼索瓦人遺骸，而第一張黑洞照片的拍攝同樣有中國科學家參與。

　　黑洞照片位居十大突破首位。“事件視界望遠鏡”項目4月10日發布了人類獲得的首張黑洞照片，引起全球關注和熱議。這是人類第一次看到理論中存在的天體。該黑洞位于室女座一個巨橢圓星系M87的中心，距離地球5500萬光年，質量約為太陽的65億倍。它的核心區域存在一個陰影，周圍環繞一個新月狀光環。

　　為了一窺黑洞真容，全球200多名科學家組成了合作組，其中來自中國大陸的學者有16人，還有部分來自中國臺灣地區。

　　大約40年前，一位僧人在西藏高原邊緣的白石崖溶洞里發現了一塊奇怪的人類頜骨。今年，中國科學院院士、中國科學院青藏高原所研究員陳發虎，蘭州大學資源環境學院張東菊副教授和德國馬普學會進化人類學研究所Jean-Jacques Hublin教授等帶領的研究團隊，利用古蛋白分析方法，對比檢測了這塊有16萬年歷史的化石，結果顯示它屬于丹尼索瓦人。

　　這件下頜骨化石也成為目前已知最早的青藏高原人類化石，是青藏高原最早的人類活動證據。它不僅將青藏高原有人類活動的歷史從距今4萬年上推至距今16萬年，而且為進一步揭示現代藏族人和夏爾巴人的高海拔環境適應基因來源提供了新線索。

　　白堊紀—古近紀大滅絕研究進入了“超級年”。研究人員揭開了人類迄今探測的最遙遠太陽系天體——“天涯海角”的神秘面紗，并開啟了量子計算時代。對古菌的研究則朝著解決真核生物起源爭議邁出了重要一步。

　　10月，基因藥物迎來了一個里程碑：一種能有效治療囊性纖維化的藥物獲得批準。這種名為Trikafta的三聯療法可用于治療攜帶最常見基因突變的囊性纖維化患者。一個國際團隊提出了一種低成本、易獲得的補充劑，能刺激有益腸道細菌的生長，以對抗嚴重營養不良。科學家還最終確定了兩種能夠顯著降低埃博拉死亡率的疫苗。

　　一款人工智能程序在得州撲克游戲中擊敗了一些世界上最優秀的玩家，這標志著人工智能首次在多人游戲競賽中獲勝。

　　此外，亞馬孫大火、麻疹復活、鳥類銳減等被評為2019年“崩壞”事件。