Para que algumas hipóteses sejam tratadas como teorias, é preciso que sejam afirmadas por algumas evidências, depois de vários experimentos e pesquisas. A Teoria da Evolução é assim chamada porque já foram evidenciados vários fatos.

Os registros fósseis são as principais evidências da evolução, pois provam que espécies diferentes das que existem hoje em dia já viveram na Terra. Além disso, esses registros evidenciam algum parentesco entre estes seres extintos e os que vivem hoje.

O ser vivo é capaz de se adaptar ao meio ambiente. Essa adaptação é outra forte evidência da evolução, pois os animais que têm cores que o escondem de predadores, por exemplo, têm mais chance de sobrevivência e passam essa característica hereditariamente. Isso se chama seleção natural. Como exemplo temos a camuflagem e o mimetismo.

Estudos comparativos mostram uma semelhança entre os ossos e a estrutura dos órgãos. Estruturas análogas possuem a mesma função, porém não têm a mesma origem. Dessa forma, indivíduos sem semelhança aparente, passam a ter formas parecidas, é o que chamamos de evolução convergente. Como exemplo temos as asas de insetos e de aves.

Já o fato de possuir estruturas ou órgãos com semelhança embrionária, que desempenham ou não a mesma função é chamado de homologia. A esse tipo de adaptação damos o nome de evolução divergente. Como exemplo temos a nadadeira de uma baleia e nadadeira de um golfinho, que são semelhantes e exercem a mesma função.

Estruturas ósseas homólogas. Repare a semelhança entre a pata de um equino, o braço humano, a nadadeira peitoral de um mamífero e a asa de uma ave

Estruturas ou órgãos que não têm função expressiva no organismo podem ter sido importantes em ancestrais, mas como não foram perdendo sua importância com o passar do tempo, regrediram. São os chamados órgãos vestigiais.

A semelhança entre a estrutura molecular de seres extintos com os seres de hoje é mais uma evidência da evolução. Chamamos de evidência molecular.