Makroevolusi adalah skala analisis evolusi yang dipisahkan dari lungkang gen.[1] Kajian makroevolusioner berfokus pada perubahan yang terjadi pada tingkatan spesies. Hal ini berbeda dengan mikroevolusi,[2] yang merujuk pada perubahan evolusioner yang kecil (biasanya dideskripsikan sebagai perubahan pada frekuensi alel) dalam suatu spesies ataupun populasi.[3]
Paleontologi, biologi perkembangan evolusioner, genomika perbandingan, dan filostratigrafi genomik berkontribusi terhadap kebanyakan bukti-bukti akan pola-pola dan proses-proses alam yang dapat diklasifikasikan sebagai makroevolusi. Sebagai contoh makroevolusi adalah kemunculan bulu selama evolusi burung dari dinosaurus teropoda.
Transformasi yang terjadi dengan tiba-tiba dan cepat dari suatu sistem biologi ke yang lainnya, misalnya perubahan kehidupan air ke darat ataupun transisi invertebrata ke vertebrata sangalah jarang. Ketika suatu bentuk kehidupan mengalami perubahan cepat tersebut, makhluk tersebut biasanya tidak akan menemui banyak kompetisi dan mampu mengeksploitasi lingkungan sekitarnya dan memunculkan pola radiasi adaptif. Hal ini dapat menyebabkan evolusi konvergen, di mana dua populasi yang tidak berhubungan menampakkan adaptasi yang mirip.[4]