Синтетическая теория эволюции впитала в себя основные положения классического дарвинизма. По-прежнему ведущим эволюционным фактором признается естественный отбор, материал для которого поставляет индивидуальная наследственная изменчивость, носящая случайный характер. Правда, Ч. Дарвин только констатировал наличие генетического разнообразия, а создатели СТЭ уже представляли механизмы, обуславливающие его.
Вместе с тем, СТЭ дополнила и развила идеи, высказанные Ч. Дарвином. Наименьшей эволюционирующей единицей стала считаться не особь, а популяция. Были открыты новые факторы и механизмы эволюционного процесса, такие как дрейф генов, полиплоидизация, гибридизация и др. Стало очевидно, что естественный отбор не может приводить к видообразованию, если отсутствует изоляция между популяциями. На смену типологической концепции вида, принятой во времена Ч. Дарвина, пришла биологическая концепция: СТЭ делает акцент не на морфологические различия между видами, а на том, что вид — генетически целостная и замкнутая система, что обеспечивается потоком генов внутри вида и отсутствием межвидовых скрещиваний.