Sự cô lập về địa lý gây ra hiện tượng phân biệt bởi vì các thành viên của quần thể không thể sinh sản với nhau. Sự cách ly sinh sản này ngăn cản sự trộn lẫn của vốn gen và cho phép mỗi quần thể tiến hóa theo những con đường khác nhau tùy theo những áp lực cụ thể có trong các môi trường khác nhau.
Các thành viên của một quần thể có thể bị cô lập về mặt địa lý do khí hậu hoặc địa hình thay đổi. Sau khi bị cô lập khỏi nhóm chính, một quần thể bắt đầu thích nghi với môi trường cụ thể mà nó sinh sống. Nếu môi trường đa dạng, một quần thể bị cách biệt về mặt địa lý với các thành viên khác của quần thể có thể phân hóa thành một loài riêng biệt theo thời gian.
Các quần thể không cần phải cách biệt về mặt địa lý để ngăn chặn sự trộn lẫn của vốn gen. Một số quần thể bị cô lập khỏi nhóm chính vì chúng sống ở một phần khác của hệ sinh thái. Kiểu cách ly này được gọi là cách ly sinh thái.
Các thành viên trong quần thể có thể có các nghi thức giao phối hoặc thời gian sinh sản khác nhau dẫn đến mất cơ hội sinh sản. Cách ly do các kiểu sinh sản khác nhau được gọi là cách ly theo thời gian. Sự cách ly về hành vi xảy ra khi các nghi thức giao phối khác nhau gây ra sự phân biệt. Đôi khi sự phân biệt xảy ra do các thành viên trong quần thể không có khả năng sinh sản với nhau. Quá trình này được gọi là cách ly cơ học.