В изучении эволюции онтогенеза можно наметить три основных подхода. Исторически первым явилось направление, в пределах которого преобразование различных стадий онтогенеза рассматривается как предпосылка прогрессивной эволюции.
У истоков этого направления стоит Дарвин. Второй подход состоит в выяснении собственных закономерностей изменения онтогенеза в ходе эволюции — преобразования организации яйца, первых дифференцировок, дробления, гаструляции и вплоть до развития в целом. Третий заключается в изучении конкретных путей эволюции онтогенеза в пределах таксонов.
Существенный вклад в развитие первого направления был внесен Северцовым. Проследив влияние различных модусов филэмбриогенеза на характер прогрессивных преобразований, связав теорию филэмбриогенеза и учение о главных направлениях эволюции, Северцов значительно обогатил эволюционную теорию.
Стимулированный прогрессом эволюционной морфологии интерес к закономерностям становления онтогенеза побудил А. А. Захваткина (1949) критически пересмотреть существующие теории происхождения индивидуального развития многоклеточных. Согласно его представлениям, источником и способом формирования многоклеточности следует считать палинтомию простейших — серию повторных делений, создающих за счет нерасхождения одноклеточных зооспор многоклеточную синзооспору.
Объединение зооспор в целостную систему послужило предпосылкой к оформлению онтогенеза. Затем возникает стадия двуслойной, разно-клеточной паренхимулы, с которой начинается оформление первичного метаморфоза. В свою очередь эмбрионизация первичного метаморфоза повлекла преобразование составляющих его стадий в зародышевый этап онтогенеза, закрепление дробления, образование зародышевых листков и органогенеза.
На иных посылках основана гипотеза А. В. Иванова (1968), согласно которой предками многоклеточных были шаровидные колонии гетеротрофных жгутиконосцев. Вследствие дифференциации в колонии возникли половые и соматические клетки, главная ось тела, переднезадний физиологический градиент. Сложился новый тип организации — метазоон. Миграция клеток из периферического слоя внутрь тела — вначале путем мультиполярной, а с появлением главной оси тела путем униполярной иммиграции — обусловила возникновение двуслойного организма. Быстрое достижение определенного уровня организации сопровождалось возникновением палинтомии (Иванова-Казас, Иванов, 1967).