分子进化速率（molecular evolutionary rate）是指核酸和蛋白质等生物大分子中的核苷酸或氨基酸替换数随时间（一般以年为单位）而改变的速度。通常，对于一个特定基因或者蛋白质来说，其分子进化速率几乎是恒定的。但对于不同基因或者蛋白质来说，其进化速率可能不同。如果来源于不同生物的同一基因或者蛋白质序列随着时间的推移，其核苷酸或者氨基酸的替代数与所研究物种间的分歧时间接近正线性关系，则可利用这种生物大分子构建进化树，并推测不同物种之间的进化关系，比如血红蛋白，人们也把分子水平的这种恒速变异称为“分子钟”（molecular clock）。

生物大分子进化的保守性是指功能上重要的核酸或蛋白质等生物大分子在进化速率上明显低于那些功能上不重要的生物大分子。例如，多序列比对结果中保守区段的核酸或者蛋白质替换频率比非保守区段要低很多；基因外显子的碱基替换速率比内含子低；真基因序列比假基因序列的替换速率低。并且，编码蛋白的序列与不编码蛋白质的非编码RNA序列（如miRNA、lincRNA、circRNA等）相比，其替换率要低得多。