Gregorą Johaną Mendelį galima vadinti „šiuolaikiniu“ evoliucijos mokslininku, tačiau jis neabejotinai padėjo sustiprinti Charleso Darwino evoliucijos mechanizmą. Sunku įsivaizduoti, kad ateis evoliucijos teorija ir Natūrali atrankabe genetikos žinios, bet būtent tai padarė Charlesas Darwinas. Tik po Darvino mirties Gregoras Mendelis dirbo su žirnių augalais ir tapo genetikos tėvu.
Darvinas žinojo, kad natūrali atranka yra evoliucijos mechanizmas, tačiau jis nežinojo, kaip bruožai perduodami iš kartos į kartą. Gregoras Mendelis sugebėjo išsiaiškinti, kaip bruožai buvo perduodami iš tėvų į palikuonis per daugelį monohidridinių ir dihibridinių genetikos eksperimentų su žirnių augalais. Ši nauja informacija gražiai pagrindė Darvino evoliucijos teoriją per natūralųjį atranką ir buvo šiuolaikinės evoliucijos teorijos sintezės pagrindas.
Linas Margulis, amerikietė, dabar yra labai garsus šiuolaikinės evoliucijos mokslininkas. Jos endosimbiotikų teorija ne tik duoda evoliucijos įrodymai, jis siūlo labiausiai tikėtiną eukariotų ląstelės nuo jų prokariotinių pirmtakų.
Margulis pasiūlė, kad kai kurie eukariotų ląstelių organelės iš tikrųjų vienu metu buvo jų pačių prokariotinės ląstelės, kurias abipusiai santykiai apėmė didesnė prokariotinė ląstelė. Šiai teorijai pagrįsti yra daugybė įrodymų, įskaitant DNR įrodymus. Endosimbiotikų teorija sukėlė revoliuciją, kaip evoliucijos mokslininkai matė natūralios atrankos mechanizmą. Nors iki teorijos pasiūlymo dauguma mokslininkų manė, kad evoliucija veikia vien dėl konkurencijos dėl natūralios atrankos, Margulis parodė, kad rūšys gali vystytis dėl bendradarbiavimo.
Ernstas Mayras yra neabejotinai įtakingiausias evoliucijos biologas per pastarąjį šimtmetį. Jo darbas apėmė Darvino evoliucijos per natūralią atranką teorijos sujungimą su Gregor Mendel darbu genetikos irfilogenetika. Tai tapo žinoma kaip moderni evoliucijos teorijos sintezė.
Tarsi tai nebūtų pakankamai didelis indėlis, Mayr taip pat pirmasis pasiūlė dabartinį žodžio rūšių apibrėžimą ir pateikė naujų idėjų apie skirtingas speciacijos tipai. Mayras taip pat bandė labiau pabrėžti makroevoliucijos mechanizmą, skirtą rūšių pokyčiams, nei stumia genetikai mikroevoliucija mechanizmas.
Ernstas Haeckelis iš tikrųjų buvo Charleso Darwino kolega, todėl vadinti jį evoliucijos tyrinėtoju „po Darwino“ atrodo prieštaringai. Tačiau didžioji jo darbo dalis buvo švenčiama mirus Darvinui. Savo gyvenimo metu Haeckelis buvo labai garsus Darvino rėmėjas ir išleido daugybę straipsnių ir knygų, kuriose pasakyta tiek.
Didžiausias Ernsto Haeckelio indėlis į evoliucijos teoriją buvo jo darbas su embriologija. Dabar vienas iš pagrindinių evoliucijos įrodymų buvo mažai žinomas apie rūšių ryšį embriono išsivystymo lygyje. Haeckelis ištyrė ir nupiešė daugelio skirtingų rūšių embrionus ir paskelbė didelę dalį savo piešinių, kuriuose parodytas rūšių panašumas, kai jos išsivystė į suaugusius. Tai patvirtino mintį, kad visos rūšys buvo susijusios per bendrą protėvį kažkur Žemės gyvenimo istorijoje.
Viljamas Batesonas žinomas kaip „genetikos įkūrėjas“ už savo darbą pritraukiant mokslo bendruomenę pripažinti Gregoro Mendelio atliktą darbą. Tiesą sakant, jo metu Mendelio dokumentas apie paveldimumo tyrimus dažniausiai buvo ignoruojamas. Tik tada, kai Batesonas išvertė jį į anglų kalbą, jis susilaukė dėmesio. Batesonas pirmasis pavadino discipliną „genetika“ ir pradėjo dėstyti dalyką.
Nors Batesonas buvo pamaldus Mendelian genetikos pasekėjas, jis pateikė keletą savo išvadų, pavyzdžiui, susijusių genų. Jis taip pat labai priešinosi Darvinui savo požiūriais į evoliuciją. Jis tikėjo, kad rūšys laikui bėgant pasikeitė, tačiau nesutiko su lėtu prisitaikymo kaupimu laikui bėgant. Vietoj to, jis pasiūlė skyrybos pusiausvyros idėją, kuri iš tikrųjų labiau atitiko Georges Cuvier's Katastrofiškas nei Charleso Lyell'io Uniformitarizmas.