À travers l' évolution, de nouvelles espèces apparaissent par le processus de la spéciation — où de nouvelles variétés d'organismes émergent et se développent quand elles sont capables de trouver et d'exploiter une niche écologique — et des espèces disparaissent quand elles ne sont plus capables de survivre dans des conditions changeantes ou face à une concurrence qu'elles ne peuvent affronter. Typiquement, une espèce s'éteint en 5 à 10 millions d'années (hors période de crise bio géologique), bien que certaines espèces, appelées fossiles vivants, survivent pratiquement inchangées pendant des centaines de millions d'années, comme la famille des Ginkgoaceae, qui date d'environ 270 000 000 ans. Seulement 1/1000 des espèces ayant existé sont encore vivantes aujourd'hui,.
Les données archéopaléontologiques montrent que les taux d'extinction, avant la propagation de l' homme sur toute la planète, étaient invariablement faibles, et que les extinctions de masse étaient des événements relativement rares. Démarrant approximativement il y a 100 000 ans et coïncidant avec la croissance du nombre et de la répartition des hommes, l'extinction des espèces a augmenté à un taux sans précédent depuis la grande extinction du Crétacé, atteignant un taux d'extinction de 1.0–2,2 % des espèces dans les dernières décennies du XXe siècle (une espèce sur 1 000 tous les 1 000 ans selon l'Évaluation des écosystèmes pour le millénaire ). Ce phénomène est connu sous le nom d'extinction de l'Holocène et représente la sixième,, extinction massive.
Au début des années 2000, des experts estiment que plus de la moitié des espèces alors vivantes pourraient s' éteindre avant 2100,. Cette prévision a été contestée par Bjorn Lomborg,, mais fin 2014 une nouvelle évaluation publiée dans la revue Nature, conclut qu'il reste impossible de précisément quantifier toute la biodiversité, mais pour les espèces connues la situation s'aggrave : les amphibiens sont les plus menacés (41 % d'espèces en danger), devant les oiseaux (26 %) et les mammifères. 60 % des coraux pourraient mourir avant même 2050.
