כמה רעיונות מרכזיים חברו יחד בתחילת המאה ה-20 כדי ליצור את הסינתזה המודרנית, כולל שונות גנטית, ברירה טבעית ותורשה מנדליאנית. איחוד זה פתר חלק מן הבעיות שנותרו בלתי פתורות בדרוויניזם ודחק מגוון של תיאוריות אבולוציה לא-דרוויניות.[1]
הסינתזה האבולוציונית המודרנית (באנגלית: modern evolutionary synthesis), הידועה גם בתור "הסינתזה החדשה" או "הסינתזה האבולוציונית", היא סינתזה שנעשתה במאה ה-20 בין מספר תחומי מחקר בביולוגיה ומספקת סקירה של תהליכי האבולוציה כפי שהם מקובלים כיום במחקר.[2] את המושג טבע ג'וליאן הקסלי (אנ'), נכדו של תומאס הקסלי, בשנת 1942, בספרו "אבולוציה: הסינתזה המודרנית".
הסינתזה הסבירה כיצד מקרואבולוציה, שקיומה נצפה גם בטבע וגם במחקרים פלאונטולוגיים, מתאפשרת בהינתן מיקרואבולוציה (שינוי ברמה המולקולרית, חקר הורשתם של גנים במרוצת הדורות, ויחסי הגומלין בין גנים באוכלוסיות נתונות).
חוקרים ובהם הפלאונטולוג סטיבן ג'יי גולד והביולוג ניילס אלדריג' שייסדו את תאוריית שיווי המשקל המקוטע בשנות השבעים, סבורים שבאבולוציה ההדרגתית משולבים מקטעים של אבולוציה מהירה, אך הסברה הזו, הגם שיש בה טענה לגבי קצב שונה של האבולוציה, מקבלת את הנחות היסוד של הסינתזה האבולוציונית המודרנית.