Вернадский впервые обосновал идею об эволюции поверхностной оболочки Земли как о результате взаимодействия живого вещества с косной материей.
Активная, ведущая роль в этом взаимодействии принадлежит жизни, которая признавалась «великим, постоянным и непрерывным нарушителем химической косности поверхности нашей планеты» (Вернадский, 1926а, с. 27). Он стремился найти «кипящий слой» элементарных преобразований биосферы, выделяя видовую форму организации живого как главного носителя эволюции и указывая на «... связь эволюции видов с механизмом биосферы, с ходом биогеохимических процессов». Существование подобной связи не вызывало у него сомнений, так как «... основные числа, характеризующие эти процессы, являются видовыми признаками, меняющимися в процессе эволюции» (Вернадский, 1928, с. 234). К числу этих признаков он относил общую биомассу вида, его химический состав и геохимическую энергию.
Позднее, конкретизируя эти мысли, Вернадский характеризовал эволюцию химической и энергетической структуры биосферы как результат преобразований, происходящих на видовом уровне организации живого. Факторы и движущие силы эволюции видов он считал ведущими источниками преобразований всей биосферы и подчеркивал необходимость исследовать, как «эволюция видов переходит в эволюцию биосферы» (1977, с. 18), и при этом учитывать обратное влияние структуры биосферы на эволюцию каждого вида. Последнее позволяет объяснить некоторые закономерности макроэволюции действием целой совокупности физических законов и механизмов функционирования биосферы.
Таким образом, Вернадский впервые обосновал идею о важности синтеза основных положений эволюционной теории с созданным им учением о биосфере. Для познания механизмов эволюции биосферы следует опираться на данные эволюционной теории о субстрате эволюции органического мира и ее движущих силах. Но и изучение структуры биосферы должно способствовать углублению наших знания о закономерностях органической эволюции, а в некоторых случаях и объяснять их. Эти положения являются ключевыми для понимания взглядов Вернадского на сложные взаимодействия эволюционных преобразований, происходящих па разных уровнях организации живого.