Os organismos gerados pelo processo de geração espontânea, ou de geração anómala, eram em tudo semelhantes aos da mesma espécie gerados por qualquer outra via, sem necessidade de qualquer forma de transmissão genética (e. g.: uma mosca gerada espontaneamente em carne em putrefacção seria igual às restantes moscas da mesma espécie, qualquer que fosse a origem destas);
Na geração espontânea a transmissão das características definidoras de cada organismo não dependia da existência de um ou mais progenitores, ficando apenas subordinada à presença de um «princípio organizador» inerente à matéria de onde o novo organismo se formava (i. e.: nega-se o princípio da dependência genética).
Normalmente, a ideia base partia da aceitação que certas formas de vida surgiam espontaneamente a partir de determinados materiais desde que as condições ambientais fossem adequadas. Assim, por exemplo, era comum acreditar-se que as pulgas poderiam surgir da matéria inanimada, como a poeira, desde que houvesse animais por perto, ou que as larvas de mosca poderiam surgir a partir de carne morta. Uma variante era a ideia da geração equívoca, em que espécies, como por exemplo as ténias, surgiam a partir de organismos vivos com elas geneticamente não relacionadas, mas que agora se reconhece serem os hospedeiros.
As doutrinas que suportavam tais processos de geração espontânea consideravam que esses processos eram comuns e regulares, ocorrendo sempre que as condições materiais ficassem reunidas durante tempo suficiente. Tais ideias estão em contradição com a de geração unívoca, hoje considerada como característica universal da vida na Terra, que afirma que a reprodução se faz exclusivamente a partir de um ou mais progenitores geneticamente relacionados, geralmente da mesma espécie.
Baseada na observação comum do aparecimento de determinadas espécies sem que se conhecesse a sua forma de reprodução e dispersão, nomeadamente nos processos de putrefacção e decomposição, a doutrina da geração espontânea foi coerente sintetizado por Aristóteles,[6] que compilou e expandiu o trabalho de filósofos naturais anteriores e as várias explicações antigas do aparecimento desses organismos. A explicação aristotélica dominou por dois milénios o pensamento ocidental, apenas começando a ser abalada na última metade do século XVII pelos trabalhos de Francesco Redi. Na actualidade é geralmente aceite que a teoria da geração espontânea, e as suas variantes da geração anómala e da geração equívoca, apenas foi decisivamente refutada durante o século XIX, em resultado das experiências de Louis Pasteur. Pasteur expandiu as investigações dos antecessores (como Francesco Redi, que no século XVII havia realizado experiências com base nos mesmos princípios, e Lazzaro Spallanzani). No entanto, mesmo após a publicação dos resultados de Pasteur, algumas dificuldades experimentais ainda permaneciam, permitindo a persistência de algumas objecções por parte dos mais tradicionalistas. Muitas dessas objecções residuais foram tratados pela obra de John Tyndall, que completou o trabalho de Pasteur.
Os primeiros defensores conhecidos das ideias da geração espontânea foram Anaximandro de Mileto e o seu pupilo Anaxímenes, e outros pensadores da Grécia Clássica como Xenófanes, Parménides, Empédocles, Demócrito e Anaxágoras de Clazómenas. Todos estes pensadores sustentavam de modo geral que a geração espontânea ocorria, mas em versões variadas.
Contudo, na Antiguidade Clássica europeia o mais famoso defensor da teoria da geração espontânea foi Aristóteles, que compilou as várias explicações antigas do fenómeno e as opiniões de filósofos naturais anteriores, expandindo e dando coerência à teoria. Na sua versão, que colheria aceitação no pensamento ocidental por mais de 2000 anos, atribuía a geração espontânea ao efeito «organizador» que resultava da existência de um «princípio activo» dentro de certas porções da matéria inanimada. Esse princípio activo organizador seria responsável, por exemplo, pelo desenvolvimento de um ovo no animal adulto, sendo que cada tipo de ovo teria um princípio organizador diferente, de acordo com a espécie de ser vivo onde se desenvolvia. Esse mesmo princípio organizador também tornaria possível que seres vivos completamente formados eventualmente surgissem a partir da «matéria bruta» inanimada.