第一個關於進化的理論
改變萬物的都是我們可感知的。
——亞里士多德（Aristotle），
《物理學》第七卷（Physics, Book VII，約公元前330年）
自然界從無生命體時期漸進到生命體時期的過程極其緩慢，以至於它們之間的界限模糊不清。
——亞里士多德（Aristotle），
《動物誌》第八卷（History of Animals，Book VIII）
同老師柏拉圖一樣，亞里士多德也注意到了周邊世界的美與秩序。不同的是，柏拉圖將美視為「巧匠」（造物主）從一開始就存在的證據，而亞里士多德則將美視作一個指向標，指向了最終的圓滿。
這改變了萬物——尤其是改變了變化本身。
在柏拉圖看來，變化並不意味著進步，衰敗才是。柏拉圖眼中的自然世界只不過是「巧匠」原本思維中那個世界的殘次複製品，這意味著世界本身就是一件有缺陷的藝術品——這就好比一個完美的劇本，當被搬到舞台上，由真正的演員身著戲服在現實的舞台上演出來的時候，這部戲就難免會出現越來越多的缺陷了。物質世界總是比不上造物主原來想像中的那個，任何改變只會不可避免地把現實世界向著與理想相反的方向越推越遠。
但亞里士多德注意到了其他的東西，比如新芽會長成大樹，幼崽會長成雄獅，嬰兒會長大成人，等等。
首先，他想知道該如何解釋這一過程：這些變化是如何發生的？一個實體或一個存在在哪些階段會出現不止一種形態？是什麼促成了變化？又是什麼決定了終點？
其次，他還想知道為什麼。為什麼小貓崽會長成成貓，而一顆種子會變成一朵花？是什麼促使它們開始這漫長的轉變之路的？為什麼小貓不能永遠是小貓，而種子不能永遠停留在種子那個階段？
在今天，以上的這些問題似乎是多餘的。因為細胞的生長變化已經是常識了，就連幼兒園的課堂上也會教孩子們在潮濕的棉花上讓豆子發芽。但天才亞里士多德（儘管他的結論經常是錯得離譜）必須要問這些問題。他不因生長和改變是自然進程就簡單地接受它們。正因為它們是自然進程，他才想問為什麼；正因為它們是自然界循環的一部分，他才想要去理解它們。
這就是科學。
因此，亞里士多德影響最大的那本科學專著《物理學》就是關於變化的。各種意義上的變化包括：幼小的生物成長時發生的自然變化；一個物體從一處移動到另一處時發生的變化；移動後的物體是否還同移動前的那個一樣；如何解釋這些運動的發生。
柏拉圖認為最後一個問題的答案是衰敗，而亞里士多德並不認同。他認為，這是因為自然界的一切物體和存在都必須運動，才能改變現狀，在未來達到一種更完滿的狀態。在種子、小貓和嬰兒的體內存在著變化的潛質，即「運動的原理」，正是這一因素不斷使機體趨於更高的圓滿。亞里士多德眼裡的自然世界，即他週遭的phusis，並不是一出演砸了的戲劇，它是一部紀錄片，不斷推進至一個令人滿意的結局。
他的這一觀點給科學研究帶來了巨大的影響。
一方面，只有亞里士多德的觀點使實證研究——對物質世界的觀察和理解——成為通往真正的、有價值的知識的正確途徑。而柏拉圖式的觀點總是將物質世界置於理想中的世界之下，因而不可避免地貶低科學研究的價值，使其處於一個低等的、二級的位置。〔化學家兼歷史學家喬治·薩頓（George Sarton）創立了科學史這一學科，他在這一領域成績斐然，他稱《蒂邁歐篇》對後世科學思想的影響是「巨大的，且在本質上是有害的」。〕但亞里士多德的哲學觀是，科學導向真理。1
此外，只有依據亞里士多德的觀點，進化才有可能發生。
柏拉圖認為改變就是衰敗，運動總是會偏離理想，偏向一個更加低效、更不完美的狀態。但在亞里士多德學派的科學觀中，自然不可阻擋地日漸趨向一個更完滿的結果。
這和我們今天所說的進化並不完全一致。生物進化並沒有預先設定的目標，沒有整體的設計。而亞里士多德的科學具有目的論性質，即堅信自然的發展是有目的的，朝著完滿的方向發展。
目的論表達了對造物主的信仰，這個造物主將世界置於一個確定的、不可避免的道路上。但是亞里士多德不認為自然是造物主設計師的創造。亞里士多德並沒有完全背離老師的觀點，否認本因的存在；他推測，一切運動之始一定是有一股原始力量，其他的因素都無法帶來這些運動，這股原始力量就是那個永恆的推動者。但這個永恆的推動者並不是從外部開始塑造自然界的。它不是陶工，世界也不是黏土。嫩芽長成大樹是因為其內部固然就存在的「樹性」（treeness）。在亞里士多德看來，目的論並不是一種外部的引導力，而是一種內部潛力。決定自然界最後形態的關鍵就在其中。
可見，達爾文後來創立的理論的哲學基礎在這個時候就已經出現了。
亞里士多德認為世界的運動總是向前的，有目的的（正如德謨克利特和原子論者所認為的那樣，它從來都不是隨意的），這一觀點就是他所謂的scala naturae的基礎。Scala naturae，即「自然梯度」：從最簡單到最複雜，分等級、漸進連續地排列所有自然有機體。植物在最低端，而人類則接近最頂端。在中世紀哲學家的手裡，亞里士多德的「自然梯度」就成了「物種進化鏈」，即將所有自然元素和生物順序連接起來的鏈條。岩石在鏈條最低端，造物主位於最頂端。2
要在「自然梯度」上找到生命體的位置，自然科學家們就得先瞭解它們。亞里士多德的其他科學專著，比如他的自然史彙編〔《動物誌》、《動物之生殖》（Generation of Animals）、《動物之構造》（Parts of Animals）〕對生物進行了描述、組織和歸類，他在龐大而難以控制的自然界內部發現了那些有目的的變化的法則，並抽像地呈現在《物理學》中。
由於古希臘人沒有一套專門的術語，這使得他的這一努力複雜化了。科學的語言尚未建立，要從事科學研究，亞里士多德只能創立一套自己的科學詞彙、術語、名稱和分類法。於是，他建立了生物分類學：將有機體按照它們共有的特徵進行分組的科學。他創立的最重要的分類——有血動物和無血動物——至今仍存在，只不過重新表述為脊椎動物和無脊椎動物。3
但他也給後代的科學造成了許多巨大的錯誤：自然發生；球狀的宇宙是由旋轉的晶狀甲殼組成的；後天性狀（甚至包括了後天的傷痕）的遺傳。但是，儘管這些是錯的——有些甚至錯得離譜——他的理論至少總是以他對自然界變化的觀察為基礎的。他將「變化」從柏拉圖眼中的「塵堆」中解救出來，並上升為自然界的核心法則：一台將驅動科學研究不可阻擋地向前發展的引擎。
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亞里士多德
（公元前384—前322年）
《動物誌》
理查德·克雷斯韋爾（Richard Cresswell）19世紀的譯本至今仍具可讀性，讀者可以找到免費的電子書。
Johann Gottlob Schneider, ed., Aristotle』s History of Animals in Ten Books, trans.Richard Cresswell, Henry G.Bohn (e-book, 1862).
約翰·戈特洛布·施耐德主編，《亞里士多德的〈動物誌〉十卷本》，譯者理查德·克雷斯韋爾和亨利 ·G.博恩（電子書，1862年）。
最好的印刷本是洛布古典叢書（Loeb Classical Library）系列的三卷本，該版本售價較高。
Aristotle and A.L.Peck, Aristotle: History of Animals, Books I–III (Loeb Classical Library no.437), Harvard University Press (hardcover, 1965, ISBN 978-0674994812).
亞里士多德和A.L.派克，《亞里士多德〈動物誌〉第一卷到第三卷》（洛布古典叢書系列，第437期），哈佛大學出版社（精裝，1965年，ISBN 978-0674994812）。
Aristotle and A.L.Peck, Aristotle: History of Animals, Books IV–VI (Loeb Classical Library no.438), Harvard University Press (hardcover, 1970, ISBN 978-0674994829).
亞里士多德和A.L.派克，《亞里士多德〈動物誌〉第四卷到第六卷》（洛布古典叢書系列，第438期），哈佛大學出版社（精裝，1970年，ISBN 978-0674994829）。
Aristotle, Allan Gotthelf, and D.M.Balme, Aristotle: History of Animals, Books VII–X (Loeb Classical Library no.439), Harvard University Press (hardcover, 1991, ISBN 978-0674994836).
亞里士多德，艾倫·戈特赫爾夫和D.M.巴姆，《亞里士多德〈動物誌〉第七卷到第十卷》（洛布古典叢書系列，第439期），哈佛大學出版社（精裝，1991年，ISBN 978-0674994836）。
亞里士多德
（公元前384—前322年）
《物理學》
R.P.哈迪（R.P.Hardie）和R.K.蓋伊（R.K.Gaye）40年致力於將亞里士多德的作品譯成標準英語版本（即牛津譯本系列），《物理學》譯本是其中之一，目前讀者可以找到該譯本的免費電子書以及重印平裝書。
Aristotle, Physics, trans.R.P.Hardie and R.K.Gaye, Clarendon Press (1930, e-book at「The Internet Classics Archive」 online, paperback reprint by Digireads, ISBN 978-1420927467).
亞里士多德，《物理學》，譯者R.P.哈迪和R.K.蓋伊，克拉倫登出版社（1930年，電子書可在「互聯網經典藏書」中找到，重印平裝書由Digireads出版，ISBN 978-1420927467）。
羅賓·沃德菲爾德（Robin Waterfield）的新譯本可讀性很強，如果你想閱讀《物理學》全部八卷，那麼這些譯本值得一讀。
Aristotle, Physics, trans.Robin Waterfield, Oxford World』s Classics, Oxford University Press (paperback, 1999, ISBN 978-0192835864).
亞里士多德，《物理學》，譯者羅賓·沃德菲爾德，牛津世界經典叢書，牛津大學出版社（平裝，1999年，ISBN 978-0192835864）。