Третий период связан с успешным развитием генетики, экспериментальной экологии и теории динамики популяций.
Широкое использование их достижений на основе главных положений теории естественного отбора, организация обширных многолетних исследований внутривидовой дифференциации и закономерных географических изменений разных групп организмов (в том числе бактерий), применение методов более точной обработки полученных данных в соответствии с требованиями статистики и биометрии характерны для этого периода. Происходило постепенное преодоление антидарвинистских концепций и была доказана плодотворность теории естественного отбора. Однако в начале этого периода я в меньшей степени в последующие годы упрощенные, ламаркистские (а также автогенетические) толкования были еще довольно сильно распространены. Очень поучительна эволюция взглядов двух известных ученых — американского экспериментального зоолога Ф. Семнера (Sumner, 1932) и немецкого зоолога Б. Ренша (Rensch, 1939). В течение длительного времени они были убежденными ламаркистами, а затем в результате собственных исследований, истолкованных в свете достижения генетики, полностью признали теорию естественного отбора.
Из работ зарубежных биологов нужно отметить экспериментальные исследования экологических форм растений Г. Турессона (Turesson, 1922а, 1922б, 1925), внутривидовой дифференциации львиного зева Э. Баура (Ваиг, 1924), географических рас непарного шелкопряда Р. Гольдшмидта (Goldschmidt, 1934). В них была доказана наследственная закрепленность и приспособительное значение особенностей внутривидовых форм и четко продемонстрирована ведущая роль естественного отбора в возникновении последних. Исследования советских биологов того же периода, как будет показано дальше, сыграли выдающуюся роль в развитии проблемы и в методологическом, и в методическом отношениях. Они во многом проложили новые пути в разрешении основных вопросов внутривидовой дифференциации и закономерных географических изменений организмов.
Четвертый период (50—70-е годы) характеризуется дальнейшим, более углубленным изучением ранее разрабатываемых вопросов и постановкой новых. Широко привлекаются новейшие достижения биохимии, генетики, биоценологии и других наук, значительно увеличивается количество видов, подвергаемых изучению, применяются новые методики экспериментальных и полевых исследований, более точно и наглядно оформляются итоги большинства работ. Советские биологи выполнили в течение этого периода ряд весьма серьезных исследований.