นักชีววิทยาวิวัฒนาการคือคนที่ศึกษารูปแบบของบรรพบุรุษและการสืบเชื้อสายมาจากสายพันธุ์ภายในต้นไม้แห่งชีวิตของโลก เขาหรือเธอเกี่ยวข้องกับต้นกำเนิดการสูญพันธุ์ความหลากหลายและการเปลี่ยนแปลงของสายพันธุ์ตลอดเวลา นักชีววิทยาวิวัฒนาการใช้เทคนิคมากมายในวิทยาศาสตร์เพื่อทำความเข้าใจว่าสิ่งมีชีวิตได้สืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษร่วมกันอย่างไร
วิวัฒนาการได้รับการศึกษาแบบดั้งเดิมโดยนักชีววิทยาวิวัฒนาการในระดับสิ่งมีชีวิต วิธีการขนาดใหญ่นี้มุ่งเน้นไปที่การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในสายพันธุ์ข้ามเวลาหรือพื้นที่ การศึกษาเกี่ยวกับบรรพบุรุษและการสืบเชื้อสายในบันทึกซากดึกดำบรรพ์เป็นตัวอย่างของการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา บางทีตัวอย่างที่มีชื่อเสียงที่สุดของการเปลี่ยนแปลงในอวกาศก็คือการเปลี่ยนแปลงของฟินช์ในหมู่เกาะกาลาปากอสซึ่งสังเกตได้และเป็นที่นิยมโดยชาร์ลส์ดาร์วิน
ในระหว่างการปฏิวัติในอณูชีววิทยาและพันธุศาสตร์นักชีววิทยาวิวัฒนาการเริ่มศึกษาวิวัฒนาการขนาดเล็ก นักชีววิทยาวิวัฒนาการสามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงทางพันธุศาสตร์ตั้งแต่รุ่นหนึ่งจนถึงรุ่นต่อไปในห้องปฏิบัติการ การใช้วิชาทดสอบที่มีอายุการใช้งานสั้นเช่นนักแมลงวันผลไม้หรือแบคทีเรียนักชีววิทยาสามารถดูกระบวนการวิวัฒนาการขนาดเล็กได้ในห้องปฏิบัติการ
ชีววิทยาวิวัฒนาการทั้งขนาดเล็กและขนาดใหญ่เป็นสหวิทยาการในธรรมชาติ นักชีววิทยาวิวัฒนาการมักจะมีความเชี่ยวชาญในด้านหนึ่ง แต่จะข้ามรถไฟในพื้นที่เช่นชีววิทยาสิ่งมีชีวิต, อณูชีววิทยา, พันธุศาสตร์หรือชีววิทยาพัฒนาการ สาขาวิชาเช่นธรณีวิทยามานุษยวิทยาและวิทยาการคอมพิวเตอร์ก็มีความเกี่ยวข้องเช่นกัน วิทยาศาสตร์ของชีววิทยาวิวัฒนาการสามารถอยู่ในห้องปฏิบัติการหรือในสนามหรืออาจเป็นทั้งสองอย่าง
ชีววิทยาวิวัฒนาการเป็นสาขาการศึกษาที่ครบกำหนด ณ ปี 2011 แต่คำถามพื้นฐานและน่าตื่นเต้นมากมายยังคงอยู่ในระหว่างการศึกษา ตัวอย่างเช่นนักชีววิทยาวิวัฒนาการพยายามที่จะเข้าใจว่ากระบวนการวิวัฒนาการขนาดใหญ่และขนาดเล็กเข้ากันได้อย่างไร พวกเขาพยายามที่จะเรียนรู้วิธีและเวลาที่การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมเกิดขึ้นและทำให้เกิดการปรับตัวที่ประสบความสำเร็จ นักบรรพชีวินวิทยาได้พยายามที่จะคลี่คลายเส้นเวลาของต้นกำเนิดของเผ่าพันธุ์และการสูญพันธุ์จากบันทึกฟอสซิล นักทฤษฎีวิวัฒนาการได้พยายามค้นหาว่าอะไรคือพลังและผลักดันวิวัฒนาการตั้งแต่การคัดเลือกโดยธรรมชาติไปจนถึงการเลือกเพศจากการสุ่มทางพันธุกรรมจนถึงภัยพิบัติทางสิ่งแวดล้อม
นักชีววิทยาวิวัฒนาการส่วนใหญ่ทำงานภายในสถาบันการศึกษาและมีส่วนเกี่ยวข้องกับวิทยาลัยหรือมหาวิทยาลัย ดังนั้นงานประจำวันของพวกเขาจึงเป็นการผสมผสานระหว่างการวิจัยและการสอน นักชีววิทยาวิวัฒนาการบางคนทำงานในอุตสาหกรรมหรือกับสถาบันวิจัยของรัฐหรือเอกชน นอกจากนี้ยังมีบุคคลหลายคนที่มีการฝึกอบรมทางวิชาการขั้นพื้นฐานในชีววิทยาวิวัฒนาการและผู้ที่ทำงานในอาชีพที่เกี่ยวข้อง เช่นการเขียนวิทยาศาสตร์การศึกษาหรือการอนุรักษ์
