Evoliuciniai laikrodžiai yra genų sekos, galinčios padėti nustatyti, kada praeityje rūšys skyrėsi nuo bendro protėvio. Yra tam tikri nukleotidų sekų modeliai, būdingi susijusioms rūšims, kurie keičiasi reguliariai. Žinant, kada šios sekos pasikeitė Geologinė laiko skalė gali padėti nustatyti rūšies kilmės amžių ir tada, kai atsirado specifikacija.
Evoliucinius laikrodžius 1962 m. Atrado Linusas Paulingas ir Emilis Zuckerkandlas. Tiriant aminorūgščių seką įvairių rūšių hemoglobine. Jie pastebėjo, kad atrodytų, kad iškastinių medžiagų registre reguliariai keičiasi hemoglobino seka. Tai leido teigti, kad baltymų evoliuciniai pokyčiai buvo pastovūs per visą geologinį laiką.
Pasinaudodami šiomis žiniomis, mokslininkai gali numatyti, kada ant filogenetinio gyvybės medžio išsiskyrė dvi rūšys. Hemoglobino baltymo nukleotidų sekos skirtumų skaičius reiškia tam tikrą laiko tarpą, praėjusį nuo tada, kai dvi rūšys atsiskyrė nuo bendro protėvio. Šių skirtumų nustatymas ir laiko apskaičiavimas gali padėti organizmams atsidurti tinkamoje filogenetinio medžio vietoje artimai susijusių rūšių ir bendro protėvio atžvilgiu.
Taip pat yra ribos, kiek informacijos evoliucinis laikrodis gali suteikti apie bet kurias rūšis. Dažniausiai jis negali nurodyti tikslaus amžiaus ar laiko, kada jis buvo atskirtas nuo filogenetinio medžio. Jis gali apytiksliai palyginti laiką su kitomis to paties medžio rūšimis. Dažnai evoliucijos laikrodis nustatomas pagal konkrečius iškasenos įrašų įrodymus. Radiometrinius iškasenų pasimatymus galima palyginti su evoliucijos laikrodžiu, kad būtų galima gerai įvertinti skirtumų amžių.
Nors šie veiksniai daugeliu atvejų yra riboti, yra būdų, kaip juos statistiškai apskaičiuoti skaičiuojant laiką. Vis dėlto, jei šie veiksniai yra svarbūs, evoliucijos laikrodis nėra pastovus, kaip ir kitais atvejais, bet kintamas jo laikais.
Evoliucinio laikrodžio tyrimas gali suteikti mokslininkams geresnį supratimą apie tai, kada ir kodėl įvyko spekuliacija kai kuriose filogenetinio gyvenimo medžio dalyse. Šie skirtumai gali suteikti informacijos apie tai, kada įvyko svarbiausi istorijos įvykiai, tokie kaip masinis išnykimas.