Embriologia comparativă susține teoria evoluției, deoarece oamenii de știință au descoperit că embrionii multor specii prezintă similitudini, ceea ce înseamnă că au o origine comună. De exemplu, la om embrionul trece printr-o scenă în care are o structură de gâlhărie similară cu cea a peștilor. Embrionii umani au, de asemenea, o coadă, la fel ca și alte primate, deși coada este, de obicei, reabsorbită înainte de naștere, ceea ce sugerează că, chiar dacă formele lor adulte sunt diferite, aceste diferite specii au toate un strămoș comun.
În plus, embrionul servește ca un microcosmos pentru evoluție. Embrionul trece prin multe etape de evoluție până când ajunge în cele din urmă la forma adultă.
În timp ce apariția traselor ancestrale în embrionii multor organisme este bine documentată și poate oferi perspective asupra evoluției unei specii, o încercare timpurie de a trasa paralele directe între dezvoltarea unui embrion (ontogenie) și dezvoltarea acestuia speciile (filogenie), cunoscute sub numele de teoria recapitulației, se crede că au fost discreditate de știința ulterioară.