Мечников открыл возбудителей микозов насекомых. Разработал вопросы сравнительной и эволюционной эмбриологии. Предложил оригинальную теорию происхождения многоклеточных животных. Обнаружив явления фагоцитоза, разработал на основе его изучения сравнительную патологию воспаления, а в дальнейшем – фагоцитарную теорию иммунитета. Многочисленные работы Мечникова по бактериологии посвящены вопросам эпидемиологии холеры, брюшного тифа, туберкулеза и других инфекционных заболеваний.
Но что серьезно интересовало ученого – так это продление молодости. Он считал, что старость и смерть у человека наступают преждевременно, в результате самоотравления организма микробными и иными ядами. Наибольшее значение Мечников придавал в этом отношении кишечной флоре. На основе этих представлений Мечников предложил ряд профилактических и гигиенических средств борьбы с самоотравлением организма: стерилизация пищи, ограничение потребления мяса.
По отцовской линии происходил из старинного молдавского боярского рода. Его отец – гвардейский офицер, помещик Илья Иванович Мечников (1810–1878). Мать Ильи Ильича Мечникова – Эмилия Львовна Невахович – дочь известного еврейского публициста и просветителя Лейба Нойеховича (Льва Николаевича) Неваховича (1776–1831), считающегося основателем русско-еврейской литературы.
В своих воспоминаниях супруга Ольга Николаевна так рисовала образ матери мужа: «Ей тогда было около 64 лет; она уже имела вид старушки, одевалась очень просто, не по моде, гладко причесывала свои почти совсем седые волосы, и одни ее большие живые черные глаза оставались молодыми и свидетельствовали о прежней красоте. Очаровательным было ее доброжелательное отношение ко всем… Она всем живо интересовалась, особенно же тем, что касалось ее дорогого Ильи, «утешения ее жизни», как она его называла».
Братья Эмилии Невахович: Михаил Львович Невахович (1817–1850) – карикатурист, издатель первого в России юмористического сборника «Ералаш» (СПб., 1846–49); Александр Львович Невахович (1819–1880) – драматург, заведующий репертуарной частью Императорских театров.
Старший брат Ильи Мечникова – Лев Ильич Мечников – был швейцарским географом и социологом, а также – анархистом и участником национально-освободительного движения в Италии (рисорджименто). Другой брат Иван Ильич Мечников был тульским губернским прокурором.
Семья Мечниковых жила достаточно скромно на доходы от сдачи в наем части земель имения.
После начального домашнего образования Илья учился в харьковской гимназии. Там учителя взяли под опеку талантливого мальчика и постарались развить его увлечение биологией.
«Лю» – это была Людмила Федорович, племянница ботаника Бекетова. Она проявила к Илье все внимание и симпатию во время его болезни. Она была одних лет с Мечниковым. И, как пишет он сам в письме к матери о «Лю» – она «вполне честный, добрый и хороший человек… Она меня весьма любит… Я ее также люблю весьма сильно, и это уже составляет весьма основательный фундамент для будущего счастья…».
В январе 1869 года молодые поженились. Спустя 44 года Мечников вспоминал: «Двадцати трех лет я женился на девушке того же возраста, чахоточной в очень тяжелой степени. Она была до того слаба, что ее нужно было внести на стуле в церковь, в которой мы венчались».
Илья Ильич с трудом добивается денежной субсидии и увозит больную жену в Италию, на Средиземное море. Там проходят несколько месяцев их счастливой семейной жизни. Там же Мечников получает известие об избрании его профессором Новороссийского университета.