Geneettinen varianssi on seurausta useista tekijöistä, jotka johtavat lajin evoluutioon. Siihen vaikuttavat useat pääkriteerit, mukaan lukien geneettinen mutaatio, resessiivisten ominaisuuksien geneettinen eliminaatio ja hallitsevien ominaisuuksien lisääminen sekä käytettävissä olevan geenipoolin koko. Geneettinen varianssi voi aiheuttaa eroja lajeissa havaittavissa olevalla tai fenotyyppisellä tasolla, mikä johtaa selityksiin sellaisille asioille kuin veriryhmä, ihon väri ja koko.
Ihmisillä ja vastaavilla organismeilla geneettinen koodi sisältää parin jokaista geenityyppiä. Nämä kaksi komponenttia, joita kutsutaan alleeleiksi, voivat olla identtisiä tai erilaisia, ja niitä luonnehditaan usein hallitseviksi tai resessiivisiksi. Esimerkiksi, jos henkilöllä on ruskeat silmät, hänellä on ainakin yksi ruskeasilmäisyyttä aiheuttava alleeli, koska ruskea silmien väri on hallitseva piirre. Koska siniset silmät ovat resessiivinen ominaisuus, sinisilmäisellä ihmisellä on identtiset sinisilmäisyyttä aiheuttavat alleelit.
Vaikka se näyttää jokseenkin yksinkertaiselta, geneettisen varianssin tiede muuttuu nopeasti monimutkaisemmaksi. Jotkut alleelit eivät ole hallitsevia eivätkä resessiivisiä, ja ne voivat yhdistää uuden hybridin seuraavan sukupolven aikana. Joissakin kukissa punaisen ja valkoisen kukan risteyttäminen voi johtaa punaiseen tai valkoiseen kukkaan tai vaaleanpunaiseen tai raidalliseen hybridiin. Kissoilla samaan pentueeseen voi syntyä useita erivärisiä pentuja, joihin geneettinen varianssi vaikuttaa suoraan.
Varianssi voi johtua myös geenimutaatiosta. Jos vanhemman geenit muuttuvat ulkopuolisen voiman, kuten säteilyn tai viruksen, vaikutuksesta, se voi lisätä uuden elementin seuraavan sukupolven geenipooliin. Mutaatiot voivat olla hyödyllisiä lajin selviytymiselle, kuten värivaihtelut, jotka saavat lajin olemaan petoeläinten vaikeampi nähdä. Tässä tapauksessa mutaation omaavien olentojen eloonjäämisaste voi kasvaa, jolloin niistä tulee lopulta populaation hallitseva ryhmä. Luonnonvalinta voi myös poistaa negatiivisia piirteitä alentamalla eloonjäämisprosenttia tai lyhentämällä mutatoituneen geenin kantajan elinikää.
Geenipoolin koko voi vaikuttaa vakavasti geneettiseen varianssiin, mikä estää ei-toivottujen ominaisuuksien huuhtoutumisen pois yhteisöstä, koska ne, joilla on samanlainen geneettinen koodi, lisääntyvät. Populaatio, joka on pakotettu lisääntymään lähisukulaisten kanssa, voi vähentää geneettisen varianssin määrää, mikä saa usein resessiiviset tai ei-toivotut ominaisuudet kasvamaan ajan myötä, kun tietyn geenin kantajat jatkavat lisääntymistä. Enemmän kuin mikään sosiaalinen tai kulttuurinen rakennelma on evoluution vuoksi viisasta pariutua lähisukulaisten kanssa.
Geneettinen varianssi mahdollistaa lajien sopeutumisen ajan myötä. Olipa kyse geeniyhdistelmistä jälkeläisissä tai mutaatioissa, vahvat eloonjäämisominaisuudet kasvavat yleensä hallitsevammiksi populaatiossa. Fyysisten ominaisuuksien, periytyneen käyttäytymisen tai muiden havaittavien ominaisuuksien fenotyyppitasojen muutoksilla voi olla valtava vaikutus lajin selviytymiseen ympäristössään. Yleisesti ottaen mitä laajempi geenipooli, sitä menestyvämpi populaatio, koska geneettinen varianssi karsii pois huonot selviytymispiirteet ja antaa dominanssin menestyneimmille.