生物演化是一箇多層次、多因素的複雜過程，主要機制包括：
基因變異。這是演化的最根本原因，通過基因突變（如複製錯誤、基因重組等）產生遺傳改變。
環境變化。環境在不斷變化，生物需要適應這些變化以生存，例如，某些物種可能因爲氣候變化而改變其生存策略或遷徙模式。
物種間的競爭和適應性選擇。生物爲了獲得更大的生存和繁殖優勢，會通過演化產生新的適應性特徵，如某些動物爲了吸引異性而發展出華麗的外觀或行爲。
性選擇。在動物界中，雌性通常掌握着生育選擇權，她們可能會偏好具有某些特徵的雄性，從而驅動這些特徵的演化。
物種的滅絕和新物種的誕生。自然選擇的過程會使物種的特徵被保留或淘汰，可能導致新物種的誕生或原有物種的滅絕。
此外，現代綜合論認爲演化的方向性不明顯，可以是由簡單到複雜的進化，也可以是由複雜到簡單的退化。