Ini merujuk kepada pendekatan untuk mengubahsuai teori evolusi, yang bertanggung jawab untuk menyatukan kedua asas di mana pemilihan semula jadi didasarkan dan penemuan paling inovatif mengenai genetik. Teori ini dibangkitkan antara tahun 1930-an dan 1940-an oleh sekumpulan saintis, yang berdasarkan variasi genetik dan pemilihan semula jadi, unsur-unsur yang berasal dari teori-teori yang dilakukan oleh Darwin, tetapi dengan sedikit perbezaan dan itu adalah yang mempunyai perubahan tertentu berkat kemajuan yang ada pada ekologi dan genetik.
Neo-Darwinisme menetapkan serangkaian asas di mana ia memastikan bahawa kebolehubahan dalam gen populasi tertentu berlaku secara kebetulan berkat mutasi, namun hari ini telah ditunjukkan bahawa perubahan tersebut adalah tanggungjawab kecacatan tertentu dalam proses replikasi DNA, selain ini, ia juga membuktikan bahawa perubahan genetik ini disebabkan oleh campuran kromosom yang dihasilkan semasa meiosis. Pendekatan ini juga menegaskan bahawa evolusi berlaku terutamanya disebabkan oleh pemboleh ubah yang berlaku dalam frekuensi alel, dengan peredaran generasi, memberi jalan kepada apa yang dikenali sebagai aliran genetik, aliran gen dan kemudian ke pemilihan semula jadi.
Sebaliknya, berkaitan dengan spesiasi, hal itu dapat terjadi secara progresif, ketika sekumpulan individu terisolasi dan tidak dapat membiak, disebabkan oleh faktor yang berbeza, seperti faktor geografi dan bahkan disebabkan oleh modifikasi dalam populasi tersebut. Teori sintetik, seperti yang diketahui oleh neo-Darwinisme, memastikan bahawa pemilihan semula jadi dan perubahan progresif adalah elemen utama yang bertanggungjawab untuk proses evolusi, sehingga mengesampingkan teori-teori lain seperti orthogenesis, yang memastikan unsur-unsur luar bahan organik adalah yang membawa kepada evolusi spesies.
Beberapa sektor yang menolak neo-Darwinisme, berpendapat bahawa ia tidak menunjukkan proses tertentu secara konklusif, seperti halnya pertukaran maklumat genetik mendatar antara organisma prokariotik, yang menyebabkan sektor-sektor tertentu meragukan teori-teori tertentu yang dibangkitkan oleh neo-Darwinisme.