Evolucijske ure so genske sekvence znotraj genov, ki lahko pomagajo ugotoviti, kdaj so se v preteklosti vrste ločile od skupnega prednika. Obstajajo določeni vzorci nukleotidnih zaporedij, ki so pogosti med sorodnimi vrstami, za katere se zdi, da se spreminjajo v rednem časovnem intervalu. Vedeti, kdaj so se ta zaporedja spremenila glede na Geološka časovna lestvica lahko pomagajo določiti starost izvora vrste in kdaj je prišlo do specifikacije.
Evolucijske ure sta leta 1962 odkrila Linus Pauling in Emile Zuckerkandl. Medtem ko preučujemo zaporedje aminokislin v hemoglobinu različnih vrst. Opazili so, da se zdi, da se v rednih časovnih intervalih skozi celoten zapis fosil spreminja zaporedje hemoglobina. To je privedlo do trditve, da je bila evolucijska sprememba beljakovin v geološkem času konstantna.
S pomočjo tega znanja lahko znanstveniki predvidijo, kdaj sta se na filogenetskem drevesu življenja razšli dve vrsti. Število razlik v nukleotidnem zaporedju proteina hemoglobina pomeni določen čas, ki je minil, odkar sta se obe vrsti ločili od skupnega prednika. Prepoznavanje teh razlik in izračun časa lahko pomagata organizmom postaviti na pravilno mesto na filogenetskem drevesu glede tesno povezanih vrst in skupnega prednika.
Obstajajo tudi omejitve, koliko informacij lahko da evolucijska ura o kateri koli vrsti. Večino časa ne more natančno določiti starosti ali časa, ko je bilo ločeno od filogenetskega drevesa. Čas lahko približno približa drugim vrstam na istem drevesu. Pogosto je evolucijska ura nastavljena na podlagi konkretnih dokazov iz zapisa fosilov. Radiometrično datiranje fosilov lahko nato primerjamo z evolucijsko uro, da dobimo dobro oceno starosti razhajanja.
Čeprav ti dejavniki v večini primerov omejujejo, obstajajo načini, kako jih statistično upoštevati pri izračunu časov. Če se ti dejavniki vendarle igrajo, evolucijska ura ni konstantna kot v drugih primerih, ampak je spremenljiva v svojih časih.
Preučevanje evolucijske ure lahko znanstvenikom omogoči boljšo predstavo o tem, kdaj in zakaj je prišlo do specifikacije za nekatere dele filogenetskega drevesa življenja. Te razhajanja morda lahko dajo namige o tem, kdaj so se zgodili veliki dogodki v zgodovini, na primer množično izumrtje.