A seleção natural é uma das quatro premissas básicas da teoria da evolução, juntamente com a mutação, a migração e a deriva genética. Seleção natural funciona em populações com uma variação de características, como coloração. Sua principal premissa é que, quando existe um traço que permite a um indivíduo sobreviver melhor em um ambiente do que outro, é mais provável que o primeiro se reproduza. A seleção natural ocorre se quatro condições forem satisfeitas: reprodução, hereditariedade, variação nas características físicas e variação no número de descendentes por indivíduo.
Reprodução
Para que a seleção natural atue em uma dada população , essa população deve se reproduzir para criar uma nova geração. Ao longo de muitas gerações, os indivíduos com características mais adequadas ao seu ambiente tendem a reproduzir mais do que aqueles que não o fazem. Como tal, a seleção natural trabalha para maximizar o número de indivíduos com aquelas características favorecidas, enquanto aqueles com características menos vantajosas morrem lentamente. Quanto maior a taxa de reprodução de uma população, maior a pressão competitiva sobre um indivíduo para sobreviver. Essa pressão garante que apenas os membros mais adequados sobrevivam enquanto os membros mais fracos perecem. Segue-se que a população em breve se tornará cheia de membros exibindo os traços que dão à espécie uma melhor chance de sobrevivência.
Hereditariedade trabalha de mãos dadas com a reprodução desde os genes de os pais se combinam para criar os genes de seus descendentes. Pais com traços vantajosos devem passar esses traços para seus filhos para que a seleção natural aja. Caso contrário, os genes que criam os traços vantajosos morreriam com os pais sem serem copiados para a próxima geração. A especiação ocorre quando os membros de uma espécie estão geograficamente isolados em diferentes ambientes, permitindo linhas de hereditariedade não relacionadas. Com o passar do tempo, os traços de cada população começam a diferir para melhor adequá-los a diferentes ambientes. Genes vantajosos para um ambiente começam a diferir daqueles para um ambiente diferente e as duas populações começam a divergir. Dado tempo suficiente, o número de diferenças entre as populações pode tornar-se tão grande que elas não podem mais cruzar.
Variação nas Características
A seleção natural só pode ocorrer dentro de uma população quando os membros da população tem uma variação nas características individuais. Por exemplo, um estudo da seleção natural sobre a cor dentro de uma população requer que indivíduos diferentes tenham cores variadas. Sem uma variação nas características, não há características para a natureza "selecionar" em detrimento de outras.
Variação na aptidão física
Na biologia, a aptidão física tem um significado mais técnico do que sua definição comum. Dentro do contexto da evolução, a aptidão é a capacidade de um organismo de sobreviver e se reproduzir o máximo possível. Variados níveis de aptidão em membros de uma população é um pré-requisito para que a seleção natural ocorra. Alguns indivíduos devem ter características que lhes permitam sobreviver e reproduzir-se melhor que outros. Caso contrário, a seleção natural não pode agir para produzir mais indivíduos com características benéficas e menos com características menos úteis.