Une adaptation fonctionnelle est une structure ou un comportement apparu à un moment donné au cours de l’histoire évolutive d’une espèce pour contribuer à la survie de cette espèce ou de ses prédécesseurs. Une coquille d’œuf imperméable, par exemple, est une adaptation fonctionnelle apparue chez les reptiles en réponse au besoin de pondre dans des environnements secs et desséchants où les coquilles d’œufs perméables auraient séché.
Les adaptations fonctionnelles sont au cœur de l'évolution. Les structures qui augmentent les chances de survie d'un organisme sont fortement favorisées par la sélection naturelle, de sorte qu'elles apparaissent en nombre toujours plus grand d'une génération à l'autre jusqu'à ce que le trait se fixe et que chaque membre de la population les possède. Parfois, des adaptations fonctionnelles font le passage d'une fonction à une autre. Les plumes en sont un exemple. Les plumes sont apparues au Mésozoïque comme forme d’isolation pour certaines espèces de dinosaures. Ils étaient fonctionnels comme isolant chez ces espèces. Au fil du temps, la forme de certaines plumes a changé pour permettre le vol parmi les ancêtres des oiseaux modernes. Les plumes ont ainsi acquis une nouvelle fonction au cours de l'évolution des oiseaux.
Les adaptations autrefois fonctionnelles peuvent perdre leur fonction. Ces adaptations résiduelles ne sont pas toujours inutiles. Le coccyx ou coccyx humain est un exemple d'adaptation vestigiale. Il sert toujours de point d'attache aux muscles mais est considéré comme ayant des fonctions considérablement diminuées par rapport aux formes ancestrales.
