Mutaatio on määritelty kaikiksi muutoksiksi Deoksiribonukleiinihappo (DNA) organismin sekvenssi. Nämä muutokset voivat tapahtua spontaanisti, jos DNA: n kopioinnissa on virhe tai jos DNA-sekvenssi joutuu kosketukseen jonkinlaisen mutageenin kanssa. Mutageenit voivat olla mitä tahansa röntgensäteilystä kemikaaleihin.
Mutaation kokonaisvaikutus yksilölle riippuu muutamasta asiasta. Itse asiassa sillä voisi olla yksi kolmesta tuloksesta. Se voi olla positiivinen muutos, se voi vaikuttaa yksilöihin negatiivisesti tai sillä ei voi olla mitään vaikutusta. Haitallisia mutaatioita kutsutaan vahingollisiksi ja ne voivat aiheuttaa vakavia ongelmia. Haitalliset mutaatiot voivat olla geenin muoto, jota valitaan luonnonvalinta, aiheuttaen yksittäisiä ongelmia, kun se yrittää selviytyä ympäristössään. Mutaatioita, joilla ei ole vaikutusta, kutsutaan neutraaleiksi mutaatioiksi. Ne tapahtuvat joko DNA: n osassa, jota ei ole transkriptoitu tai transloitu proteiineiksi, tai on mahdollista, että muutos tapahtuu redundanttisessa DNA-sekvenssissä. Suurin osa
aminohappoja, joita DNA koodaa, on useita erilaisia sekvenssejä, jotka koodittavat niitä. Jos mutaatio tapahtuu yhdessä nukleotidiemäsparissa, joka edelleen koodaa samaa aminohappoa, niin se on neutraali mutaatio eikä vaikuta organismiin. Positiivisia muutoksia DNA-sekvenssissä kutsutaan hyödyllisiksi mutaatioiksi. Koodi uudelle rakenteelle tai toiminnalle, joka auttaa organismia jollain tavalla.Mielenkiintoinen asia mutaatioissa on se, että vaikka aluksi se olisi vahingollista mutaatiota, jos ympäristö muuttuu, näistä normaalisti haitallisista muutoksista voi tulla hyödyllisiä mutaatioita. Hyödyllisissä mutaatioissa päinvastoin. Ympäristöstä ja sen muutoksesta riippuen hyödyllisistä mutaatioista voi sitten tulla haitallisia. Neutraalit mutaatiot voivat myös muuttua erityyppisiksi mutaatioiksi. Jotkut muutokset ympäristössä edellyttävät aiemmin koskemattomien DNA-sekvenssien lukemisen aloittamista ja niiden koodaamien geenien käyttämistä. Tämä voisi sitten muuttaa neutraalin mutaation joko vahingolliseksi tai hyödylliseksi mutaatioksi.
Haitalliset ja hyödylliset mutaatiot vaikuttavat evoluutioon. Haitalliset mutaatiot, jotka ovat haitallisia yksilöille, aiheuttavat usein heidän kuolemansa ennen kuin he pystyvät lisääntymään ja siirtämään nämä piirteet jälkeläisilleen. Tämä kutistuu geeniallas ja piirteet katoavat teoriassa useiden sukupolvien ajan. Toisaalta hyödylliset mutaatiot saattavat aiheuttaa uusien rakenteiden tai toimintojen syntymistä, jotka auttavat henkilöä selviytymään. Luonnollinen valinta hallitsisi näitä hyödyllisiä piirteitä, joten ne ovat ominaisuuksia, jotka on luovutettu ja jotka ovat seuraavan sukupolven käytettävissä.