Les populations augmentent de façon exponentielle lorsqu'elles peuvent maintenir un taux de croissance constant et tirer parti de l'augmentation constante de la population. Une croissance exponentielle de diverses espèces a été observée tout au long de l'histoire de la Terre.
Parce que la progéniture des formes de vie a la capacité de se reproduire, un taux de croissance constant de la population conduit à une croissance exponentielle. Il y a un plus grand nombre d'êtres à reproduire que la génération précédente, et s'ils se reproduisent au même rythme que la génération précédente, la croissance de la population en termes d'effectifs augmente de plus en plus vite. À condition qu'une espèce dispose de ressources naturelles abondantes et d'un espace pour croître et se multiplier, et qu'elle se reproduise plus rapidement qu'elle ne soit tuée par l'âge, la maladie ou les prédateurs, une croissance exponentielle de la population est susceptible de se produire. Cependant, les habitats avec des ressources insuffisantes ou des prédateurs suffisants entravent la survie de l'espèce, provoquant une croissance plus lente, un déclin de la population ou même une extinction potentielle si l'environnement devient inhabitable.