O principal efeito da radiação adaptativa de uma espécie é um aumento dramático na diversidade do pool de genes da população. Esta diversidade aumentada pode levar, com o tempo, a um aumento dramático no número de espécies distintas espécies em um ambiente, explica Entendendo a evolução.
O conceito de radiação adaptativa não é definido com precisão e os biólogos discordam sobre o período de tempo necessário para designar um evento de radiação "oficial", mas a ideia central é a de uma rápida diversificação de um único clado em inúmeras formas diversas, de acordo com a compreensão da evolução. Essas radiações adaptativas geralmente acontecem quando uma população relativamente homogênea é introduzida em um novo ambiente com pressões únicas, como novos predadores ou um novo suprimento de alimento que os organismos precisam se adaptar para explorar totalmente.
A radiação adaptativa também pode ocorrer quando o ambiente atual da espécie está livre de competidores pelos recursos disponíveis, observa Entendendo a Evolução. Acredita-se que tal evento tenha ocorrido no final da Era Mesozóica, quando os dinossauros não-aviários foram extintos e deixaram para trás uma grande variedade de nichos ecológicos vazios. O efeito foi criar um ambiente no qual os mamíferos fossem livres para diversificar e expandir enormemente seu alcance. Em apenas 20 milhões de anos, todas as classes modernas de mamíferos eram claramente distinguíveis em seus novos ambientes.