Từ đó, tổng hợp hiện đại đã được mở rộng hơn nữa để giải thích các hiện tượng sinh học trên quy mô đầy đủ và tích hợp của hệ thống phân cấp sinh học, từ gen đến loài. Một phần mở rộng, được gọi là sinh học phát triển tiến hóa và không chính thức được gọi là "evo-devo", nhấn mạnh cách thay đổi giữa các thế hệ (tiến hóa) tác động đến các mô hình thay đổi trong các sinh vật cá nhân (phát triển). Kể từ đầu thế kỷ 21 và dưới ánh sáng những khám phá được thực hiện trong những thập kỷ gần đây, một số nhà sinh vật học đã lập luận cho một tổng hợp tiến hóa mở rộng, mà sẽ tính đến các hiệu ứng của các phương thức di truyền không di truyền, chẳng hạn như di truyền biểu sinh, hiệu ứng, di truyền sinh thái và di truyền văn hóa, và khả năng tiến hóa.
để giải thích các hiện tượng sinh học trên quy mô đầy đủ và tích hợp của hệ thống phân cấp sinh học, từ gen đến loài