DNA, dünyadaki tüm yaşam DNA'yı taşıdığı için evrimi destekler ve evrim ancak DNA değişimlerinden sonra gerçekleşir. Bu değişikliklere mutasyon denir ve hatalı DNA kopyalarından veya X-ışınları gibi mutajenlerden kendiliğinden meydana gelir veya kimyasal maddeler.
Tüm yaşam aynı DNA bileşenlerini taşır ve bilim adamları bakterilerde insanlarda olduğu gibi aynı DNA bölümlerini buldular. Biyologlar, aynı işi gerçekleştirdiğini bulmak için bir hayvanın bir bölümünü kontrol eden DNA eklerini başka bir hayvana koydular. Örneğin, fareler gibi memelilerde gözlerin nasıl oluştuğunu kontrol eden bir DNA kesiti bir sinek haline getirildi ve normal bir göz üretti.
DNA'nın evrimi nasıl desteklediğine dair diğer kanıtlar yakından ilgili organizmalara yansır. İlişki ne kadar yakınsa, DNA'ları o kadar benzerdir. İnsanların ve şempanzelerin DNA dizileri yaklaşık yüzde 97 oranında aynıdır.
Mutasyonlar evrimi olumlu, olumsuz veya hiç etkilememektedir. Faydalı mutasyonlar hayatta kalmaya yardımcı olur. Mesela kutup ayısının beyaz kürkü avlanma contalarında onlara avantaj sağlıyor. Zararlı mutasyonlar hayatta kalmaya zarar verir. Örneğin, zayıf yüreklerle doğan aslanlar, genlerini geçecek kadar uzun süre hayatta kalamazlar.
Ortam, mutasyonların avantajlı olup olmadığını belirler. Zararlı mutasyonlar faydalı olabilir ve bunun tersi de olabilir. Örneğin, boynuzsuz gergedanlar bir zamanlar bir savunma dezavantajındaydı. Bununla birlikte, boynuzsuz gergedanlar, torbalanma nedeniyle evrimleşmektedir. Nötr mutasyonlar ne faydalı ne de zararlı değildir, ancak her iki yönde de her zaman değişebilir. Sonuç olarak evrim, canlılar gelecek DNA'lara gelecek nesillere geçebilecek kadar uzun süre hayatta kaldıklarında gerçekleşir.