Cała wielka różnorodność form organizmów żyjących na naszej Ziemi rozwijała się przez wiele milionów lat prawdopodobnie z jednego lub kilku typów prostych organizmów. Można, więc wysnuć prosty wniosek, choć na pozór zaskakujący wniosek - pierwotniaki np. pantofelek i słonie są spokrewnione i mają odległego, wspólnego przodka. Wszystkie organizmy dziś żyjące powstały z innych dawnych form w procesie różnicowania, przystosowywania się do środowiska, dziedziczenia zmienionych cech, nazwanym i opisanym przez Darwina - w procesie ewolucji.
Ewolucja to zmiany genetyczne dokonujące się w czasie w populacjach różnych organizmów. Dotyczy zmian cech w całej populacji w wielu następnych pokoleniach, a nie tylko pojedynczego organizmu. Ważnym pojęciem jest pula genowa - suma genów (wszystkich) jakie występują w określonej populacji. Biorąc pod uwagę to pojęcie, można wysnuć wniosek że ewolucja to zmiany w częstości występowania danych genów w całej jej puli.
Można powiedzieć że ewolucja to "kamień węgielny" biologii. Łączy bowiem i wyjaśnia osiągnięcia wszystkich pozostałych dziedzin biologii. Pozwala także zrozumieć mechanizmy rządzące światem zwierząt i roślin i wyjaśnić ich ogromne zróżnicowanie.
Ewolucja to proces ciągły, ale naukowcy rozpatrują ją zazwyczaj w 2 - 3 skalach. Pierwsza z nich "najniższa" to mikroewolucja. Wiąże się z zmianami jakie zachodzą wewnątrz populacji. Jeśli taka populacja, w której zachodzą (mutacje i selekcja) zmiany zostanie odizolowana pod względem rozrodczym, może dojść do powstania nowego gatunku. Proces powstawania nowych gatunków nazywamy specjacją.
Makroewolucja to ewolucja na "wyższą" skalę. Związana jest ze zmianami w wyższych jednostkach systematycznych np. rodzajach. Naukowcy cały czas zastanawiają się czy mechanizmy działające przy powstaniu nowych gatunków mają zastosowanie w powstawaniu nowych rodzajów, rodzin czy typów.
Z pojęciem ewolucji wiąże się pojęcie przystosowania - adaptacji do warunków środowiska. Z tym pojęciem ściśle powiązane są aromorfozy - są to nowe cechy w budowie, organizacji i funkcji organizmów o uniwersalnym znaczeniu przystosowawczym. Za aromorfozę uważa się np. wytworzenie płuc u kręgowców, powstanie błon płodowych czy pojawienie się stałocieplności. Mogły prowadzić do wyodrębnienia dużych grup systematycznych i były rzadkie w dziejach rozwoju organizmów.
W obrębie powstałego nowego planu budowy danej grupy organizmów tworzą się idioadaptacje. Są to cechy będące wyrazem przystosowania się organizmów do życia w różnego typu środowiskach. Nie prowadzą do powstania nowych planów budowy czy funkcji ani stworzenia nowej dużej jednostki systematycznej. Zróżnicowanie budowy dziobów u ptaków w zależności od pełnionej funkcji jest właśnie przykładem idioadaptacji. Z tym zagadnieniem jest nieodłącznie związana radiacja adaptatywna. Jest to powstanie w wyniku ewolucji z jednego gatunku wielu rożnych przystosowanych do odmiennych środowisk. Uzyskane nowe cechy umożliwiają zajęcie innych nisz ekologicznych, a co za tym idzie szansę na sukces reprodukcyjny. Powstają cechy przystosowujące do życia w bardzo specyficznym środowisku, wąskie specjalizacje. Tworzą się specjalne wytwory, zachowanie i ubarwienia chroniące przed drapieżnikami.
Ewolucja to proces postępowy. Postęp w biologii jest związany z przeżywaniem osobników i grup osobników najlepiej przystosowanych, czyli tych które najpełniej potrafią wykorzystać zasoby środowisk. Mówi się, więc o coraz lepszych i doskonalszych metodach i sposobach na przystosowanie się osobników i grup tych osobników do danych warunków środowiska.
Wymieranie gatunków oraz większych jednostek systematycznych jest nieodłączną częścią ewolucji. Powodowane jest takimi samymi czynnikami, jakimi jest napędzany proces ewolucyjny - doborem naturalnym i "walką o byt". Zagładzie podlegają gatunki, które nie nadążyły za przemianami biotycznymi oraz abiotycznymi środowiska, straciły swoja dominację, wyrażoną w przystosowaniu do poprzedniego środowiska i zostały wyparte przez inne, nowe gatunki. Wymieranie jest to zazwyczaj proces powolny, stopniowy. Poprzedzony jest zmniejszaniem się stopniowym zasięgu występowania, liczebności wymierającego gatunku. Czasami zdarza się jednak gwałtowne wyginięcie danego gatunku lub nawet większej jednostki systematycznej na wskutek drastycznych wręcz katastrofalnych zmian środowiska. Proces wygasanie wyższych grup systematycznych np. rodzajów czy rodzin jest wynikiem wyginięcia niższych grup systematycznych. Część grup wymarło całkowicie i nie mamy obecnie żadnych żyjących przedstawicieli. Część z nich jest obecnie reprezentowane przez kilka gatunków tzw. gatunki reliktowe np. hatteria żyjąca na Nowej Zelandii lub miłorząb japoński.
Działanie doboru naturalnego i zmienności mutacyjnej powoduje nieodwracalność ewolucji. Działanie tych czynników prowadzi do specyficznych sytuacji - uwstecznienia pewnych narządów, które następuje w wyniku zmiany środowiska bądź ujemnej lub niskiej wartości przystosowawczej. Zdarza się że warunki środowiska po długim czasie wracają do wyjściowych lub organizm znajduje się ponownie w takich warunkach na wskutek np. migracji i wtedy zazwyczaj zmiany w planie budowy lub funkcji są talk daleko idące, że nie można cofnąć zmian i odtworzyć dawny narząd.
W wyniku przystosowania się różnych gatunków i wyższych grup systematycznych do tego samego lub podobnego środowiska powstają narządy analogiczne. Mają one podobną funkcję, ale inne pochodzenia np. skrzydła motyla i skrzydła ptaka. Takie rozwiązania w budowie zewnętrznej, wewnętrznej i funkcji są wynikiem konwergencji, czyli ewolucji zbieżnej.
Odwrotnym procesem jest dywergencja czyli ewolucja rozbieżna. Jest to przystosowanie się narządów i organów homologicznych do odrębnych środowisk. Narządy homologiczne to te które mają wspólne pochodzenie ale pełnią odrębną funkcję i różniące się budową.
Ewolucję danego rodzaju bądź jednostki systematycznej przedstawia się zazwyczaj w formie drzewa rodowego. Część jego gałęzi jest nieznana, część zakończyła się wymarciem jakiejś jego formy, a część doprowadziła do powstania dzisiejszych przedstawicieli tego rodzaju lub innej jednostki systematycznej.
Ewolucję można nazwać ciągłym procesem historycznym, ponieważ zachodzi od wielu milionów lat.
Naukowcy zajmują się także określeniem tempa ewolucji. Taka miara jest indywidualna - za miarę tego tempa uważa się czas jaki mija od przekształcenia się jednej grupy systematycznej w inną. Inaczej mówiąc jak szybko zachodzą przemiany w liniach rodowych - ewolucyjnych. Indywidualizm tempa ewolucji jest wynikiem, że jest ono różne dla różnych grup oraz, że w zależności od okresu w historii Ziemi jest on inne - raz szybsze raz wolniejsze.