Có một số nguyên nhân chính khiến chọn lọc tự nhiên không thể tạo ra sinh vật thích nghi một cách hoàn hảo với nhiều điều kiện sống khác nhau. Đó là:

- Yếu tố môi trường (chọn lọc tự nhiên) chỉ sàng lọc và nhân rộng các cá thể sinh vật có các biến dị thích nghi nhất vốn có sẵn trong quần thể. Chọn lọc tự nhiên không tạo ra các biến dị di truyền giúp sinh vật thích nghi với môi trường. Biến dị di truyền được chọn lọc, do vậy, có thể không thực sự hoàn hảo mà chỉ là loại biến dị thích nghi nhất trong số các biến dị đã có sẵn ở quần thể.

- Chọn lọc tự nhiên tác động lên kiểu hình của sinh vật, mà kiểu hình là sự tương tác hài hoà của nhiều tính trạng, trong đó nhiều tính trạng có tác động đối nghịch nhau. Vì vậy, chọn lọc tự nhiên mang tính dung hòa các tính trạng đối lập sao cho có được kiểu hình tối ưu nhất có thể.

- Một kiểu hình chỉ thích nghi với một loại môi trường nhất định. Khi môi trường sống thay đổi, đặc điểm thích nghi với môi trường cũ có thể trở nên có hại.