Les proves moleculars i bioquímiques es basen en certes coincidències que només són explicables si s’accepta el fet evolutiu. Entre aquestes coincidències tenim:

• El fet que tots els éssers vius presenten les mateixes famílies de compostos orgànics: glúcids, lípids, proteïnes i àcids nuclèics.
• Algunes molècules orgàniques, com les proteïnes presenten molt poques diferencies en quant a la seva composició en aminoàcids, sobretot si es comparen en animals d'una mateixa classe taxonómica. Un exemple n'és la insulina dels mamífers.
• El codi genètic és universal.
• Les principals rutes metabòliques, glucòlisi, cicle de Krebs, etc., són comunes a la majoria d’éssers vius.
• Les membranes cel·lulars de tots els éssers vius estan formades per una doble capa de fosfolípids.