Une adaptation fonctionnelle est une structure ou un comportement qui est apparu à un moment donné dans l'histoire de l'évolution d'une espèce pour aider à la survie de cette espèce ou de ses prédécesseurs. Une coquille d'œuf imperméable, par exemple, est une adaptation fonctionnelle qui est apparue chez les reptiles en réponse à la nécessité de pondre des œufs dans des environnements secs et desséchants où les coquilles d'œufs perméables se seraient desséchées.
Les adaptations fonctionnelles sont au cœur de l'évolution. Les structures qui augmentent la probabilité 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 devienne fixe et que chaque membre de la population les possède. Parfois, des adaptations fonctionnelles font la transition 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 isolants dans ces espèces. Avec le temps, la forme de certaines plumes a changé pour permettre le vol parmi les ancêtres des oiseaux modernes. Les plumes ont ainsi assumé une nouvelle fonction au cours de l'évolution des oiseaux.
Les adaptations autrefois fonctionnelles peuvent perdre leur fonction. Ces adaptations vestigiales ne sont pas toujours inutiles. Le coccyx humain, ou coccyx, est un exemple d'adaptation vestigiale. Il sert toujours de point d'attache pour les muscles mais est considéré comme ayant des fonctions considérablement diminuées par rapport aux formes ancestrales.