Mikroevolucija se nanaša na majhne in pogosto subtilne premike v genetski sestavi populacije iz generacije v generacijo. Ker se mikroevolucija lahko pojavi v opazovanem časovnem okviru, jo študentje znanosti in raziskovalci biologije pogosto izberejo kot študijsko temo. Celo laičar lahko vidi njegove učinke s prostim očesom. Mikroevolucija pojasnjuje, zakaj se človeška barva las giblje od blond do črne in zakaj se lahko vaš običajni odganjalec komarjev nekega poletja nenadoma zdi manj učinkovit. Kot Hardy-Weinbergovo načelo brez določenih sil, ki bi spodbudile mikroevolucijo, kaže, da populacija še vedno gensko stagnira. Aleli znotraj populacije se pojavljajo ali spreminjajo sčasoma z naravno selekcijo, selitvijo, izbiro parjenja, mutacijami in genetskim odmikom.
Lahko si ogledate osnovno teorijo Charlesa Darwina naravna selekcija kot glavni mehanizem mikroevolucije. Aleli, ki ustvarjajo ugodne prilagoditve, se prenesejo na prihodnje generacije, ker zaradi teh zaželenih lastnosti obstaja večja verjetnost, da posamezniki, ki jih imajo, živijo dovolj dolgo, da se razmnožujejo. Kot rezultat, se neugodne prilagoditve sčasoma izločijo iz populacije, ti aleli pa izginejo iz gena. Sčasoma postanejo spremembe v frekvenci alelov bolj očitne v primerjavi s prejšnjimi generacijami.
Migracije ali gibanje posameznikov v populacijo ali iz nje lahko kadar koli spremeni genetske lastnosti, prisotne v tej populaciji. Tako kot severne ptice pozimi selijo na jug, tudi drugi organizmi spreminjajo svoje lokacije sezonsko ali kot odgovor na nepričakovane pritiske iz okolja. Priseljevanje ali prehajanje posameznika v populacijo vnaša novo populacijo gostitelja. Ti aleli se lahko razmnožijo med novo populacijo. Izselitev ali izselitev posameznikov iz populacije povzroči izgubo alelov, kar posledično zmanjša razpoložljive gene v izvornih genski bazen.
Aseksualna reprodukcija v bistvu klonira starša s kopiranjem njegovih alelov brez kakršnega koli parjenja med posamezniki. Pri nekaterih vrstah, ki uporabljajo spolno razmnoževanje, posamezniki izberejo partnerja brez skrbi za določene lastnosti ali lastnosti, naključno prenašajo alele iz generacije v generacijo.
Vendar pa veliko živali, vključno z ljudmi, svoje prijatelje izbira selektivno. Posamezniki iščejo posebne lastnosti v potencialnem spolnem partnerju, kar bi lahko pomenilo prednost za njihove potomce. Brez naključnega prenosa alelov iz ene generacije v drugo selektivno parjenje vodi v zmanjšanje nezaželenih lastnosti v populaciji in manjši celotni genski sklad, kar ima za posledico prepoznavo mikroevolucija.
Mutacije preusmeritev pojava alelov s spremembo dejanske DNK organizma. Lahko pride do več vrst mutacij, ki spremljajo različne stopnje sprememb. Pogostost alelov se ne more nujno povečati ali zmanjšati z majhno spremembo DNK, kot je točkovne mutacije, vendar mutacije lahko privedejo do smrtnih sprememb za organizme, kot je premik okvirja mutacija. Če se v gametah spremeni sprememba DNK, se lahko ta prenese na naslednje generacije. To ustvarja nove alele ali odstranjuje obstoječe lastnosti iz populacije. Toda celice so opremljene s sistemom kontrolnih točk, da preprečijo mutacije ali jih popravijo, kadar se pojavijo, zato mutacije znotraj populacije le redko spremenijo genski sklad.
Pomembne razlike med generacijami, povezane z mikroevolucijo, se pogosteje pojavljajo pri manjših populacijah. Okoljski in drugi dejavniki vsakdanjega življenja lahko povzročijo naključno spremembo populacije, imenovane genetski nanos. Najpogosteje ga povzroči naključni dogodek, ki vpliva na preživetje posameznikov in reprodukcijski uspeh znotraj populacija, genetski nanos lahko spremeni pogostost pojavljanja nekaterih alelov v prihodnjih generacijah prizadetih populacija.
Genetski nanos se razlikuje od mutacije, čeprav se rezultati lahko zdijo podobni. Medtem ko nekateri okoljski dejavniki povzročajo mutacije v DNK, je genetski premik običajno posledica vedenja, ki se pojavi kot odziv na zunanji dejavnik, kot je npr. sprememba selektivnih vzrejnih standardov za nadomeščanje nenadnega zmanjšanja populacije po naravni katastrofi ali premagovanju geografskih ovir za manjše organizmi.