Yksilö, joka on tietyissä ympäristöolosuhteissa tehokkain lisääntyjä, on populaation kelpoisin yksilö. Yksilö, jolla on paras perimä, lisääntyy yleensä muita yksilöitä tehokkaammin.
Populaatioiden yksilöiden alleelien muodostamaa kokonaisuutta kutsutaan geenipooliksi. Valinta vaikuttaa populaation geenipooliin. Valintaa ovat suuntaava, hajottava ja stabiloiva valinta.
Tasapainotettu polymorfismi on tilanne, jossa heterotsygootit ovat kelpoisimpia.
Populaation geenipooliin vaikuttaa myös sattuma. Katastrofin seurauksena populaatiossa voi tapahtua pullonkaulailmiö. Lajin levittäytyessä uudelle alueelle muodostuvan populaation geenipooliin vaikuttaa perustajanvaikutus
Synteettinen evoluutioteoria yhdistää populaatiogenetiikkaa ja evoluutioteoriaa.
