20世纪60年代末基于对蛋白质和核酸分子的进化改变（表现为蛋白质分子中的氨基酸替换和DNA分子的碱基替换）的比较研究，1968年，日本遗传学家木村资生提出分子进化中性学说。他的中心论点是：在生物大分子层次上的进化改变不是由自然选择作用于有利突变而引起的，而是在连续的突变压下由选择中性或者接近中性的突变随机造成的（这里所谓选择中性的突变是指对当前适合度无影响的突变）。换句话说，分子中性论虽然承认自然选择在表现型进化中的作用，但否定自然选择在分子进化中的作用，认为生物大分子（蛋白质，核酸）的进化是随机的。

分子进化中性论虽然很好地解释了分子多样性的起源，但未能解释表现型的适应进化。中性论所涉及的只是生物大分子一级结构单元的替换，并不能包含和解释分子进化的全部。分子进化中性论揭示了分子进化的规律，这是他的主要贡献；其次中性论强调随机因素和突变压在进化中的作用，这正是对现代综合进化论的纠正和补充。