О. М. Сєверцов і І. І. Шмальгаузен встановили два головні напрямки еволюційного процесу: біологічний прогрес і біологічний регрес. Біологічний прогрес характеризується розширенням ареалу, збільшенням чисельності виду, утворенням нових популяцій і систематичних одиниць, переважанням народжуваності над смертністю. Наприклад, ареал зайця-русака розширився й утворилося 20 нових підвидів. Висока чисельність круглих червів, особливо паразитичних форм. Біологічний регрес характеризується звуженням ареалу, зменшенням чисельності виду, скороченням кількості популяцій і зменшенням систематичних одиниць, переважанням смертності над народжуваністю. Це призводить до скорочення кількості видів у роду, кількості родів у родині (іноді до одного), родин у ряді (одна) і т. д. Частина видів, родів, родин вимирають повністю. Наприклад, зниження чисельності хвощів і плаунів. На межі вимирання знаходиться уссурійський тигр. Шляхи досягнення біологічного прогресу встановлені О. М. Сєверцовим і пов’язані з різноманітними перетвореннями в будові організмів.