Макроеволюція — це процес формування великих систематичних одиниць: з видів — нових родів, з родів — нових родин і т. д. Процеси макроеволюції потребують великих проміжків часу, і безпосередньо вивчати її неможливо. Тим більше, в основі макроеволюції лежать ті самі рушійні сили, що й в основі мікроеволюції: спадковість, мінливість, природній добір та ін.
О. М. Сєверцов та I. I. Шмальгаузен встановили два головні напрямки еволюційного процесу: біологічний прогрес і біологічний регрес.