他根据19世纪的生物进化论和细胞学说，认为有机体是由无机体进化而来的。在这个进化过程中，世界逐渐开始产生生物,生物的“原始”是细胞,他称之为“生元”，即“取生物元始之意”。他认为这种由无机物进化而来的“生元”本身就是“物”，它要靠淡气类、炭轻类和脂肪类等食物进行新陈代谢才能存在。这是孙中山以近代自然科学为根据，对“生元说”所作的
唯物主义解释。
但是，孙中山主张“生元有知”，认为最原始的细胞有“知觉灵明”，把物质高度发展的神经系统和人脑才具有的“知觉”、“思为”、“主意计划”说成是一切细胞都具有的属性；把细胞“构造”动植物和人类看成是有如人之创造各种器物的能动的有意识的活动。他还认为“人身”是“生元所构造之国家”，这些都是生元说中包含的
形而上学的
唯心主义因素。
孙中山的“生元有知”论，在1921年的
《军人精神教育》中已有一定改正。他说“世界上仅有物质之体，而无精神之用者,必非人类”,把有无精神作为区别“人类”和“非人类”的根本特征，肯定只有人类的“物质之体”才具有“精神之用”。这是一个重要进步。
关于孙中山的生元说，中国学术界有不同看法，有些学者认为孙中山把生元（细胞）神秘化了，赋予生元以知觉、意志和思想，陷入了
二元论或唯心论。