Promjenjivost i prilagodljivost organizama važni su za njihov opstanak. Tijekom Zemljine povijesti, životni su se uvjeti na Zemlji mijenjali, a organizmi su se tim promjenama prilagođavali kako bi opstali. Organizmi su razvili različite prilagodbe koje im omogućuju nastanjivanje različitih staništa, od kojih neka nastanjuju brojne druge vrste pa trebaju biti prilagođeni na obranu i napad, a neka su ekstremna i najveći je izazov preživjeti nepovoljne uvjete.

Za preživljavanje na nekom staništu, živa bića razvijaju prilagodbe. Prilagodbe živih bića vrlo su raznolike i ovise o životnim uvjetima na staništu. Uz to, prilagodbe omogućavaju i opstanak vrste jer se prenose na potomke.

Jedno od najpoznatijih izumiranja je izumiranje velikih gmazova, odnosno dinosaura, nakon čega je nastupilo tzv. "doba sisavaca". Izumiranjem dinosaura otvorio se prostor za razvoj sisavaca jer su oni bili bolje prilagođeni novonastalim uvjetima na Zemlji. Tadašnja skupina sisavaca, koja je nalikovala današnjim rovkama, dalje se razvijala i rasprostranjivala po površini Zemlje.

Veću gensku raznolikost potomaka omogućuje spolno razmnožavanje. Zbog toga potomci nastali spolnim razmnožavanjem imaju veću raznolikost, promjenljivost, a time i veću vjerojatnost za preživljavanjem. Primjerice, danas su neke vrste ugrožene jer ih je ostalo toliko malo da to nije dovoljno za osiguravanje genske raznolikosti prilikom razmnožavanja.

Trajne promjene genetskog materijala događaju se zbog mutacija kojima nastaju nove varijante gena za neko svojstvo. Mutacije se stoga smatraju osnovnim pokretačem promjenjivosti organizama. Samo se mutacije nastale na spolnim stanicama prenose na potomstvo.

Evolucija je grana biologije koja proučava razvoj živog svijeta. Pri tome se koristi dokazima iz različitih drugih grana i područja biologije, ali i drugih znanosti. Na ideji znanstvenika Charlesa Darwina temelji se današnja teorija evolucije.

Charles Darwin promatrao je zebe na otočju Galapagosu. Uočio je da su slične i da imaju istog zajedničkog pretka, ali da imaju različite kljunove kako bi se mogle hraniti različitom hranom na različitim otocima. Ovo je primjer važnosti prostorne izolacije vrsta kao jednog čimbenika u evoluciji vrsta.

Ostatci uginulih organizama iz Zemljine prošlosti očuvani u jantaru, ugljenu ili stijenama nazivaju se fosili. Fosili su dokaz postojanja živih bića kojih danas više nema na Zemlji jer su izumrli i dokaz su promjenjivosti živog svijeta. Na primjer, fosili mogu biti kosti, otisci stopala životinje, ljušture i kućice organizama.

Indijska lađica jedini je danas živući glavonožac s kućicom. Ostala je gotovo nepromijenjena u posljednjih 500 milijuna godina. To je bilo moguće zaključiti upravo zbog pronalaska fosila.

Čudnovati kljunaš je danas živući sisavac koji ima i svojstva gmazova i ptica. Ima dlaku i mladi sišu mlijeko (osobine sisavaca). Ima kljun (osobina ptica) te leže jaja, ima jedan otvor kroz koji izlaze izmet, mokraća i jaja (osobine ptica i gmazova).

Dvodihalica je vrsta ribe koja živi u vodi, ali može disati i pod vodom i na zraku, po čemu je i dobila ime. Smatra se da su takav način disanja imali i pretci vodozemaca. Dvodihalice postoje i danas na Zemlji (Australija, Afrika, Južna Amerika).