A természetes szelekció az a folyamat, amelynek során csak azok az organizmusok maradnak életben és szaporodnak, amelyek bizonyos tulajdonságokkal rendelkeznek. A természetben csak a leginkább alkalmazkodó egyedek maradnak életben és hagynak el utódokat. Ez a folyamat az emberi tevékenységtől függetlenül megy végbe, és a vadon élő organizmusok populációinak megfigyelésével tanulmányozható.
A természetes szelekció alapelve a legrátermettebb egyedek túlélése. Ez azt jelenti, hogy a nagy környezeti ellenálló képességgel (nagy alkalmazkodóképességgel) vagy más előnyökkel (például egészséges és erős) élő szervezeteknek nagyobb esélyük lesz túlélni és utódokat nemzeni. Következésképpen a gyenge tulajdonságokkal, alacsony kondíciójú vagy egyéb gyengeségekkel rendelkező szervezetek ritkán maradnak életben, hogy utódokat szüljenek. Így a legkevésbé fitt fajok maradnak életben, és ez segít megállapítani, hogy az a legfittabb szervezet, amelynek egyedi fitnesztényezői vannak.
A természetes szelekciónak többféle típusa van – az erőforrásokért való küzdelem, a ragadozás, a szimbiózis és a versengés. Nyomon követheti a természetes szelekció megnyilvánulását a legkülönfélébb biorendszerekben – az erdőktől az óceánokig, sőt a galaxisokig. Például az erdőkben élő rovarok jobban túlélnek az erős szárnyaknak köszönhetően, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy elmeneküljenek a ragadozók elől; A hegyekben élő emlősök a testük vastag szőrének köszönhetően bírják a hideget. Az olyan tényezők, mint a táplálkozási szokások, az erőforrások elérhetősége és az élettartam szintén befolyásolhatják a természetes szelekció kimenetelét.