20世纪30～50年代，一些遗传学家、生物统计学家、分类学家和古生物学家将C.R.达尔文的生物进化理论和种群遗传学的概念整合起来而形成的进化理论。

自20世纪初孟德尔的遗传定律被发现后，实验遗传学家研究基因的遗传规律，博物学家研究物种形态或生理变异的遗传规律。他们依从不同的概念，对生物进化提出不同的问题，谁也说服不了谁。1930年后，英国的种群遗传学家R.A.费希尔^[注]、J.B.S.霍尔丹^[注]及美国遗传学家和进化生物学家S.G.赖特^[注]建立了种群遗传学，用实验数据和理论推演证明是基因突变和自然选择促成了适应性进化，突变给自然选择提供了原材料。其他对现代综合进化论做出主要贡献的科学家包括美国生物进化学家E.迈尔^[注]、俄裔美国遗传和进化生物学家T.杜布赞斯基^[注]、美国植物遗传和进化生物学家G.L.斯特宾斯^[注]和古生物学家G.G.辛普森^[注]、英国进化生物学家J.S.赫胥黎^[注]、德国鸟类学和进化学家B.壬席^[注]。他们的研究成果和著作令人信服地说明了突变、重组、自然选择和物种内部的过程（微进化）导致了新物种的起源以及主要形态特征的长期进化（宏进化）。他们的工作在实验遗传学家和博物学家之间架起了一座相互理解的桥梁。现代综合进化论对生命科学各个分支的理论和应用研究具有重要的指导意义。