Cách ly địa lý đề cập đến việc hai quần thể của cùng một loài bị tách biệt do một số loại rào cản vật lý. Sự tách biệt quần thể này xảy ra khi một vùng nước hoặc đất hình thành và phân chia môi trường sống. Sự cô lập địa lý của một loài cũng có thể xảy ra khi động vật di cư đến một hòn đảo biệt lập.
Một ví dụ về một quần thể bị tách biệt đến mức cô lập về địa lý là những con chim sẻ Mỹ đã di cư đến các đảo Hawaii. Từ quần thể chim sẻ ban đầu này, 23 loài chim mật mới là bằng chứng về sự phân biệt do sự cách ly địa lý.
Tuy nhiên, sự cách ly địa lý cũng có thể dẫn đến giảm dòng gen vì các quần thể động vật hoặc sinh vật bị tách biệt này không thể giao phối và trao đổi vật chất di truyền. Các nhà khoa học tin rằng sự cách ly về địa lý và sinh sản là nguyên nhân hình thành các loài mới.
