Natuurlijke selectie is een van de vier uitgangspunten van de evolutietheorie, naast mutatie, migratie en genetische drift. Natuurlijke selectie werkt op populaties met een variatie in eigenschappen, zoals kleuren. Het belangrijkste uitgangspunt is dat wanneer er een eigenschap is waardoor een individu beter kan overleven in een omgeving dan in een andere, de eerstgenoemde waarschijnlijker zich zal vermenigvuldigen. Natuurlijke selectie vindt plaats als aan vier voorwaarden wordt voldaan: reproductie, erfelijkheid, variatie in fysieke kenmerken en variatie in het aantal nakomelingen per individu.

Reproductie

Opdat natuurlijke selectie zou werken op een bepaalde populatie , die populatie moet reproduceren om een ​​nieuwe generatie te creëren. Gedurende vele generaties hebben individuen met kenmerken die het meest geschikt zijn voor hun omgeving de neiging om meer te reproduceren dan diegene die dat niet doen. Als zodanig werkt natuurlijke selectie om het aantal individuen met die favoriete eigenschappen te maximaliseren, terwijl die met minder gunstige eigenschappen langzaam afsterven. Hoe hoger de reproductiesnelheid van een populatie, hoe hoger de concurrentiedruk is voor een individu om te overleven. Deze druk zorgt ervoor dat alleen de meest geschikte leden overleven terwijl de zwakkere leden omkomen. Hieruit volgt dat de populatie binnenkort vol zal worden met leden die die eigenschappen vertonen die de soort een betere overlevingskans geven.

Erfelijkheid

Erfelijkheid werkt hand in hand met reproductie sinds de genen van de ouders combineren om de genen van hun nakomelingen te creëren. Ouders met voordelige eigenschappen moeten die eigenschappen doorgeven aan hun nageslacht om natuurlijke selectie te laten werken. Anders zouden de genen die de voordelige eigenschappen creëren met de ouders sterven zonder te worden gekopieerd naar de volgende generatie. Speciatie vindt plaats wanneer leden van een soort geografisch geïsoleerd zijn in verschillende omgevingen, waardoor niet-verwante lijnen van erfelijkheid mogelijk zijn. In de loop van de tijd beginnen de kenmerken van elke populatie te verschillen om ze beter aan te passen aan verschillende omgevingen. Gunstige genen voor één omgeving beginnen te verschillen van die voor een andere omgeving en de twee populaties beginnen uiteen te lopen. Gegeven genoeg tijd kan het aantal verschillen tussen de populaties zo groot worden dat ze niet langer kunnen kruisen.

Variatie in kenmerken

Natuurlijke selectie kan alleen binnen een populatie plaatsvinden als leden van de populatie hebben een variatie in individuele eigenschappen. Een onderzoek naar natuurlijke selectie op kleur binnen een populatie vereist bijvoorbeeld dat verschillende individuen verschillende kleuren hebben. Zonder een variatie in kenmerken, zijn er geen eigenschappen voor de natuur om anderen te "selecteren".

Variatie in Fitness

In de biologie heeft fitness een meer technische betekenis dan de gebruikelijke definitie. Binnen de context van evolutie is fitness het vermogen van een organisme om te overleven en zich zo veel mogelijk te reproduceren. Verschillende niveaus van fitheid in leden van een populatie zijn een voorwaarde voor natuurlijke selectie. Sommige individuen moeten eigenschappen hebben die hen in staat stellen om beter te overleven en zich vaker te vermenigvuldigen dan anderen. Anders kan natuurlijke selectie niet werken om meer individuen te produceren met gunstige eigenschappen en minder met minder nuttige eigenschappen.