Zmienność genetyczna odgrywa ogromną rolę w doborze naturalnym. Zmienność genetyczna wynika z mutacji oraz rekombinacji podczas tworzenia się gamet i ich losowego łączenia w wyniku rozmnażania płciowego. Niektóre z mutacji lub powstających kombinacji genów mogą powodować powstawanie takich cech, które pozwalają na zwiększenie szansy przeżycia w określonych warunkach środowiska. Geny warunkujące te cechy mogą być następnie przekazane potomstwu.
Zmienność genetyczna to różnice w sekwencji DNA pomiędzy osobnikami jednego gatunku. Różnice te mogą polegać na występowaniu nowych mutacji lub nowych kombinacji alleli powstających podczas crossing-over. W wyniku tych zmian mogą powstawać nowe cechy organizmu, które mogą zwiększać przystosowanie do warunków środowiska.