Molekulární evoluce nebo evoluce genomu odpovídá všem změnám v genomu v následných generací v populaci. Je motorem evoluce druhů . Studium molekulární evoluce genomů se pokouší vysvětlit biologické změny na molekulární a buněčné úrovni. To zahrnuje několik oborů, jako je molekulární biologie , genetika , genomika a bioinformatika .
Zaměřuje se na studium molekulární změny zvýrazněných zejména na úrovni nukleotidů v DNA a RNA , a to prostřednictvím mutací specifických nebo jiných důležitějších modifikace genomu: duplikace , delece , přeuspořádání .. molekulární evoluce se týká četnosti těchto událostí, jejich dopad z hlediska fenotypu , jakož i procesů a přirozeného výběru a genetického driftu v populaci. Makroskopičtěji se molekulární evoluce zajímá o dopad těchto molekulárních událostí na procesy speciace (vzhled nových druhů) a evoluční vztah druhů na základě srovnávací analýzy sekvencí jejich druhů. Někdy to umožňuje navrhnout molekulární scénáře vysvětlující vzhled současných druhů a strukturu jejich genomu.
Molekulární evoluce je skutečně založena na strukturální a funkční analýze genomů, to je například: studie velikosti genomu , evoluce počtu genů, jejich syntény , množení sekvencí. Opakování nebo změna v procentech v GC základnách.