Karol Darwin i Alfred Russel Wallace opisali dobór naturalny w 1858 roku. Idea jest prosta. Osobniki w populacji różnią się. Niektóre zmienności pomagają im przetrwać i rozmnażać się lepiej niż inne. Osobniki te przekazują swoje cechy kolejnemu potomstwu. Z pokolenia na pokolenie pomocne cechy stają się coraz powszechniejsze. Proces ten nie jest losowy. Mutacje tworzą zmienność losowo, ale dobór jest filtrem, który faworyzuje to, co sprawdza się w danym środowisku.

Dobór naturalny przybiera różne formy. Dobór kierunkowy popycha cechę w jednym kierunku, na przykład większy rozmiar dzioba podczas suszy. Dobór stabilizujący faworyzuje średnią i eliminuje skrajności, takie jak masa urodzeniowa człowieka. Dobór destrukcyjny faworyzuje obie skrajności kosztem środka, co może prowadzić do podziału populacji. Dobór płciowy to przypadek szczególny, napędzany wyborem partnera lub konkurencją o niego. Pawie ogony i poroża jeleni ewoluowały poprzez dobór płciowy, nawet jeśli utrudniają one przetrwanie.

Wymagania doboru naturalnego

• Zmienność cech w obrębie populacji.
• Dziedziczność: cechy muszą być przekazywane dalej.
• Różnice w przeżyciu i reprodukcji.
• Czas: zmiany kumulują się na przestrzeni pokoleń.

Dobór naturalny nie planuje z wyprzedzeniem. Reaguje na bieżące warunki. Cecha, która pomagała w jednej epoce, może stać się obciążeniem, gdy zmienia się środowisko.