Algumas borboletas se adaptam ao ambiente alterando sua dieta e aparência, tornando-se menos desejáveis e protegendo-se de predadores. As borboletas também se adaptam às mudanças climáticas mudando seus habitats.
As borboletas monarca seguem uma dieta de erva-leiteira, que contém um veneno e faz com que as borboletas tenham um gosto ruim para predadores em potencial. Combinado com suas marcas coloridas distintas, que agem como um aviso claro, isso faz com que os predadores passem por eles. As borboletas monarca também migram anualmente para temperaturas mais quentes para ajudá-las a sobreviver. Todos os anos, eles viajam do Canadá para as partes do sudoeste dos Estados Unidos e do México.
Outras espécies de borboletas estão começando a reagir às mudanças climáticas mudando seu habitat também, observado por pesquisadores em abril de 2014. Essas espécies estão se mudando para altitudes mais elevadas, que são mais frias. Mudanças no habitat exigem que as espécies de borboletas identifiquem novas plantas hospedeiras e aprendam a colocar seus ovos em novos locais. A borboleta quadriculada quino, ameaçada de extinção, passou recentemente por essa adaptação no sul da Califórnia. No sul da Europa, os pesquisadores notaram em abril de 2012 que as borboletas estavam se protegendo do clima mais quente, mudando para áreas arborizadas com temperaturas mais amenas. No entanto, apenas uma pequena parte das muitas espécies observadas se adaptou às temperaturas mais altas dessa forma.