Kaikista luonnonvalintatyypeistä seuraa populaation sopeutumista edistävien alleelien yleistyminen ja sitä huonontavien alleelien väheneminen. Tällöin alleelien lukusuhteet populaatiossa muuttuvat, eli tapahtuu evoluutiota. Luonnonvalinta suosii populaatiossa aina vallitseviin olosuhteisiin parhaiten sopeutuneita (kelpoisimpia) yksilöitä.

Luonnonvalinnan ansiosta populaation yksilöt siis sopeutuvat ympäristöönsä. Valinta ei kuitenkaan koskaan muuta yksilöä, vaan se vaikuttaa yksilöiden kuolleisuuden ja jälkeläistuotannon kautta. Lisäksi valinta kohdistuu harvoin luonnossa vain yhteen ominaisuuteen, vaan moneen ominaisuuteen samanaikaisesti. Vaikka evoluutio ja luonnonvalinta liittyvät kiinteästi toisiinsa, on hyvä muistaa, että ilman perinnöllistä muuntelua ei luonnonvalinnalle ole tarpeeksi muokattavaa ”raaka-ainetta”.

Luonnonvalinta voidaan luokitella kolmeen päätyyppiin: stabiloiva eli tasapainottava valinta, suuntaava valinta ja hajottava valinta.

Stabiloiva eli tasapainottava valinta

Stabiloiva eli tasapainottava valinta toimii pitkään vakaina ja muuttumattomina pysyneissä olosuhteissa. Tässä tapauksessa valinta suosii ominaisuuksiltaan lähellä populaation keskiarvoa olevia yksilöitä (keskiarvotyyppi) ja karsii keskiarvosta poikkeavia yksilöitä (äärityyppi). Tällöin populaation geenien lukusuhteet eivät muutu.

Esimerkiksi monien eliöiden kokoon vaikuttaa tasapainottava valinta. Suuresta koosta on etua pedoilta selviytymisessä ja lisääntymisessä, mutta toisaalta suuremman koon ylläpitäminen vaatii paljon enemmän energiaa. Pienestä koosta voi olla apua taas esimerkiksi piiloutumisessa ja ravinnon hankkimisessa. Näin luonnonvalinta suosii kooltaan keskimääräisiä yksilöitä.

Suuntaava valinta

Suuntaava valinta alkaa vaikuttaa, kun populaation ympäristö muuttuu aikaisemmasta tai populaatio levittäytyy aivan uudenlaiselle elinalueelle. Tällöin voi käydä niin, että aikaisemmin kelpoisimmat yksilöt eivät enää ole muuttuneeseen ympäristöön parhaiten sopeutuneita. Nyt valinta suosii populaation yksilöjakauman toista ääripäätä keskiarvotyyppien kustannuksella. Tästä seuraa se, että populaation alleelikoostumus muuttuu luonnonvalinnan suosiessa yksilöitä, joilla on aikaisemmin harvinaisina esiintyneitä ominaisuuksia.

Suuntaava valinta on yleistä, jos populaatioon ilmestyy mutaation kautta uusi, hyödyllinen ominaisuus. Esimerkiksi tauteja aiheuttavissa bakteeripopulaatioissa yleistyvät nopeasti ne alleelit, jotka antavat bakteereille vastustuskyvyn antibiootteja vastaan. Kun antibiootteja aletaan käyttää, vain ne bakteerit selviävät, jotka ovat vastustuskykyisiä. Tällöin luonnonvalinta suuntaa bakteeripopulaatiota nopeasti vastustuskykyiseen suuntaan.

Hajottava eli eriyttävä valinta

Jos laajalle levinneen lajin populaatiot elävät levinneisyysalueen eri osissa, populaatioiden elinolosuhteet voivat olla melko erilaisia. Myös olosuhteet populaatioiden elinympäristöissä voivat muuttua eri suuntiin. Tällöin eri populaatioihin voi kohdistua erilainen valintapaine ja populaatiot voivat kehittyä vähitellen omiin suuntiinsa, jopa eri lajeiksi. Hajottavan valinnan seurauksena yhdestä kantapopulaatiosta voi kehittyä sukulaislajeja. Hajottava valinta suosii epäyhtenäisessä ympäristössä populaation yksilöjakauman kumpaakin ääripäätä keskiarvotyyppien kustannuksella ja lisää siten muuntelua.

Hajottava valinta voi myös syntyä ristiriesan (trade-off) takia: saattaa olla, että aikaisin lisääntyvät lohet ja myöhemmin lisääntyvät lohet lisääntyvät parhaiten, mutta näiden välimuodon kelpoisuus on pienempi.

Hajottavassa valinnassa valinta kohdistuu esimerkiksi yksilön kokojakauman ääripäihin. Tällöin voi syntyä kaksihuippuinen kokojakauma populaatioon, mikä voi johtaa lajiutumiseen pitkällä aikavälillä.

Valinnan tyypit

	Tasapainottava valinta	Suuntaava valinta	Hajottava valinta
Olosuhteet	Vakaat, pysyvät olosuhteet	Ympäristöolosuhteet muuttuvat	Erilleen levinneet populaatiot tai muuttuneet ympäristöolosuhteet
Suosii	Keskiarvoyksilöitä	Toista ääripäätä	Molempia ääripäitä
Johtaa	Alleelien lukusuhteet eivät muutu, vähentää muuntelua	Mikroevoluutiota: populaation alleelikoostumus muuttuu → aiemmin harvinaiset alleelit yleistyvät. → Keskiarvo siirtyy (esimerkiksi yksilöiden koko kasvaa sukupolvien ketjussa).	Mikroevoluutiota, eri alleelit yleistyvät esimerkiksi populaation elinalueen eri osissa. Muuntelu lisääntyy.