Природна селекција је једна од четири основне премисе еволуционе теорије, поред мутације, миграције и генетског заноса. Природна селекција делује на популације са варијацијама у особинама, попут бојења. Његова главна премиса је да када постоји особина која омогућава једном појединцу да боље преживи у окружењу од другог, већа је вероватноћа да ће се размножавати. Природна селекција се јавља ако су испуњена четири услова: размножавање, наследност, промена у физичким карактеристикама и промена броја потомака по јединки.
Репродукција
Да би природна селекција деловала на дату популацију, та популација се мора репродуковати да би створила нову генерацију. Током многих генерација, појединци са особинама најприкладнијим за њихово окружење имају тенденцију да се репродукују више од оних који то немају. Као таква, природна селекција делује на максималан број појединаца са тим фаворизованим особинама, док оне са мање корисним особинама полако одумиру. Што је стопа репродукције популације већа, то је већи конкурентски притисак на појединца да преживи. Овај притисак осигурава да само најпогоднији чланови преживе, док слабији чланови пропадају. Из тога следи да ће популација ускоро постати пуна чланова који показују она својства која дају врстама веће шансе за опстанак.
Наследност
Наследност делује упоредо са репродукцијом, јер се гени родитеља комбинују и стварају гене својих потомака. Родитељи са повољним особинама морају те особине пренети на своје потомство како би природна селекција деловала. У супротном, гени који стварају корисне особине умрли би са родитељима без копирања у следећу генерацију. Спецификација се дешава када су припадници врсте географски изоловани у различита окружења, што омогућава неповезане линије наследства. Временом се особине сваке популације почињу разликовати како би им више одговарале за различита окружења. Повољни гени за једно окружење почињу да се разликују од гена за друго окружење и две популације почињу да се разилазе. С обзиром на довољно времена, број разлика између популација може постати толико велик да више не могу да се крижају.
Варијације у карактеристикама
Природна селекција може се десити унутар популације само када припадници популације имају разлике у појединачним особинама. На пример, студија природне селекције боје унутар популације захтева да различити појединци имају различите боје. Без варијација у карактеристикама, нема особина које би природа „одабрала“ у односу на друге.
Варијације у фитнесу
У биологији фитнес има више техничко значење од његове уобичајене дефиниције. У контексту еволуције, кондиција је способност организма да преживи и размножи се што је више могуће. Различити нивои кондиције код припадника популације предуслов су за природну селекцију. Неки појединци морају имати особине које им омогућавају да боље преживе и репродукују се чешће од других. Иначе, природна селекција не може деловати тако да произведе више јединки са корисним особинама, а мање са мање корисним особинама.