1895年，位于马萨诸塞州伍斯特的克拉克大学(Clark University)建立了一群家养的白化棕色大鼠，研究饮食和其他生理研究的影响。多年来，老鼠在许多实验研究中得 到了应用，加深了我们对遗传学、疾病、药物作用以及其他为人类健康和福祉带来巨大好处的课题的理解。[引文需要]

由于大鼠的主动脉弓与人类心血管系统具有明显的解剖学同源性，因此在小鼠模型中常被研究。西安灭鼠公司发现大鼠和人类主动脉弓都表现出头臂干、左颈总动脉和左锁骨下动脉的分支，以及几何上相似的主动脉分支的非平面曲率。在大鼠身上研究的[15]主动脉弓表现出与人类相似的异常，包括肺动脉改变和双或无主动脉弓。尽管心脏本身的胸腔位置存在解剖学上的相似性，但心脏的鼠模型及其结构仍然是研究人类心血管疾病的一个有价值的工具

实验老鼠在学习和其他心理过程的心理学研究(Barnett 2002)，以及理解群体行为和过度拥挤(John B. Calhoun关于行为汇聚的研究)中也被证明是有价值的。[引文需要]2007年的一项研究发现，老鼠拥有元认知，这是一种以前只有人类和一些灵长类动物才有记录的心理能力

家鼠与野生鼠在许多方面都不同。它们更冷静，咬人的可能性更小;他们可以忍受更大的拥挤;它们繁殖得更早，繁殖出更多的后代;他们的大脑、肝脏、肾脏、肾上腺和心脏都更小(Barnett 2002)

棕色大鼠常被用作科学研究的模型生物。自从大鼠基因组序列、[20]等进展的发表，如大鼠SNP芯片的创造，以及敲除大鼠的产生，实验室大鼠已经成为一个有用的基因工具，虽然不像老鼠那么受欢迎。当涉及到进行与智力、学习和药物滥用有关的测试时，老鼠是一个受欢迎的选择，因为它们的高智商、独 创性、攻击性和适应性。他们的心理在许多方面似乎与人类相似。[引文需要]

全新的棕色大鼠品种或“系”，如Wistar大鼠，已被培育用于实验室。褐家鼠的大部分基因组已经测序

一般智力

西安灭鼠公司早期的研究发现了支持和反对使用“g因子”测量大鼠智力的证据。一般来说，理解动物认知的困难之一，就是决定要测量什么。智力的一个方面是学习的能力，可以用像t形迷宫这样的迷宫来测量。20世纪20年代进行的[24]实验表明，一些老鼠在迷宫测试中表现得比其他老鼠更好，如果这些老鼠是经过选择性繁殖的，它们的后代也表现得更好，这表明老鼠的学习能力在某种程度上是遗传的。