Des del punt de vista genètic, el procés d'especiació es classificarà segons els canvis genètics que hagin patit les poblacions i que han fet que quedin aïllades reproductivament. Aquests poden ser canvis cromosòmics que, si es produeixen, donen lloc a anomalies en la meiosi que fan que els híbrids siguin menys eficaços i porten cap a l'aïllament reproductiu. Els canvis genètics poden ser també petits canvis acumulatius que finalment no permeten la reproducció dels individus de diferents espècies. O podrien fins i tot deure's a una duplicació completa del genoma (poliploïdia). A partir d'aquestes dues formes de classificació (la geogràfica i la genètica) es revelen interessants regularitats que permeten establir patrons d'especiació per a certs grups. Per exemple, en plantes és freqüent que la poliploïdia en una mateixa regió geogràfica doni lloc a noves espècies.