Na teoria da evolução, adaptação é o mecanismo biológico pelo qual os organismos se ajustam a novos ambientes ou às mudanças em seu ambiente atual. Embora os cientistas tenham discutido a adaptação antes de 1800, foi só então que Charles Darwin e Alfred Russel Wallace desenvolveram a teoria da seleção natural.

Wallace acreditava que a evolução dos organismos estava conectada de alguma forma com a adaptação de organismos às mudanças nas condições ambientais. Ao desenvolver a teoria da evolução por seleção natural, Wallace e Darwin foram além da simples adaptação, explicando como os organismos se adaptam e evoluem. A ideia da seleção natural é que as características que podem ser transmitidas permitem que os organismos se adaptem ao meio ambiente melhor do que outros organismos da mesma espécie. Isso permite uma melhor sobrevivência e reprodução em comparação com outros membros da espécie, levando à evolução.

Os organismos podem se adaptar a um ambiente de diferentes maneiras. Eles podem se adaptar biologicamente, o que significa que alteram as funções do corpo. Um exemplo de adaptação biológica pode ser visto nos corpos de pessoas que vivem em grandes altitudes, como o Tibete. Os tibetanos prosperam em altitudes onde os níveis de oxigênio são até 40% mais baixos do que no nível do mar. Respirar um ar tão rarefeito faria com que a maioria das pessoas adoecesse, mas os corpos dos tibetanos desenvolveram mudanças na química corporal. A maioria das pessoas pode sobreviver em grandes altitudes por um curto período de tempo porque seus corpos aumentam seus níveis de hemoglobina, uma proteína que transporta oxigênio no sangue. No entanto, níveis continuamente elevados de hemoglobina são perigosos, portanto, níveis elevados de hemoglobina não são uma boa solução para a sobrevivência em grandes altitudes a longo prazo. Os tibetanos parecem ter desenvolvido mutações genéticas que lhes permitem usar o oxigênio com muito mais eficiência, sem a necessidade de hemoglobina extra.

Os organismos também podem exibir adaptação comportamental. Um exemplo de adaptação comportamental é como os pinguins-imperadores na Antártica se aglomeram para compartilhar seu calor no meio do inverno.

Os cientistas que estudaram a adaptação antes do desenvolvimento da teoria evolutiva incluem Georges Louis Leclerc Comte de Buffon. Ele era um matemático francês que acreditava que os organismos mudavam com o tempo, adaptando-se aos ambientes de suas localizações geográficas. Outro pensador francês, Jean Baptiste Lamarck, propôs que os animais poderiam se adaptar, transmitir suas adaptações para seus descendentes e, portanto, evoluir. O exemplo que ele deu afirma que os ancestrais das girafas podem ter se adaptado à falta de comida das árvores baixas, esticando o pescoço para alcançar os galhos mais altos. No pensamento de Lamarck, a descendência de uma girafa que esticou o pescoço herdaria um pescoço ligeiramente mais longo. Lamarck teorizou que os comportamentos adquiridos durante a vida de uma girafa afetariam sua prole. No entanto, era o conceito de seleção natural de Darwin, em que características favoráveis como um pescoço longo nas girafas sobreviveram não por causa das habilidades adquiridas, mas porque apenas as girafas que tinham tempo suficiente pescoços para se alimentar sobreviveram tempo suficiente para se reproduzir. A seleção natural, então, fornece um mecanismo mais convincente para adaptação e evolução do que as teorias de Lamarck.