Die Evolutionstheorie wird durch biochemische Beweise gestützt; viele der gleichen Moleküle und biochemischen Prozesse finden in allen lebenden Organismen statt, von einzelligen Bakterien bis hin zum Menschen. Ursprünglich konnten die Wissenschaftler nicht verstehen, wie der Evolutionsprozess begann, aber später entdeckten sie, dass RNA katalytische Eigenschaften besitzt.
Katalytische RNA kann Kopien von sich selbst herstellen, wodurch der Evolutionsprozess beginnen kann. Als sich dieser Prozess selbst entwickelte, wurde die DNA die hauptsächlich für die Vererbung verantwortliche Nukleinsäure. Es wird angenommen, dass die gemeinsamen Moleküle und chemischen Reaktionen, die allen Lebensformen gemeinsam sind, früh im Evolutionsprozess entstanden sind.
Die DNA-Sequenzen von Organismen weisen ebenfalls auf eine gemeinsame Abstammung hin. Biologisch ähnliche Organismen besitzen ähnliche DNA-Sequenzen, während biologisch unterschiedliche Organismen unterschiedliche DNA-Sequenzen besitzen. Unabhängig davon haben die DNA-Sequenzen von Organismen, die biologisch weniger ähnlich sind, immer noch gemeinsame Merkmale, was darauf hindeutet, dass es einen "Baum des Lebens" gibt.
Lebenswichtige Proteine zeigen auch Hinweise auf eine gemeinsame Abstammung. Ihre Anwesenheit in allen Lebensformen weist darauf hin, dass die Proteine, ähnlich wie andere übliche Moleküle und chemische Reaktionen, zu den ursprünglichen Bausteinen des Lebens gehörten. Erbliche Pseudogene, DNA, die nicht funktioniert und keinem erkennbaren Zweck dient, sind ebenfalls Beweise für die Evolutionstheorie.
