Jest również niemożliwa do zastosowania w sytuacji rozmnażania bezpłciowego, czy w przypadku organizmów kopalnych, których rozrodu zbadać nie można. W paleontologii używa się więc koncepcji chronogatunku. Inne sposoby definiowania gatunku mogą odbywać się z pomocą badań kariotypów, sekwencji DNA, morfologii, zachowania czy nisz ekologicznych.
Każdy gatunek otrzymuje dwuczłonową (binominalną) nazwę. Pierwszy jej człon określa rodzaj, do którego należy, a drugi znany jest jako epitet gatunkowy bądź nazwa gatunkowa. W języku angielskim istnieje tu rozróżnienie na specific name i specific epithet (zwykle używane w nomenklaturze botanicznej i czasami zoologicznej). Np. Boa constrictor jest jednym z gatunków rodzaju Boa.
Od czasów Arystotelesa do XVIII wieku gatunek postrzegano jako coś stałego, o wyznaczonym miejscu w hierarchicznym wielkim łańcuchu bytu. W XIX w. biolodzy zrozumieli, że w odpowiednio długim czasie gatunki mogą ewoluować. W O powstawaniu gatunków Karola Darwina (1859) wyjaśniono, jak nowe gatunki powstają na drodze doboru naturalnego. Zrozumienie tego procesu pogłębiono w XX dzięki genetyce i ekologii populacyjnej. Zmienność genetyczna pojawia się wskutek mutacji oraz rekombinacji, natomiast same organizmy przemieszczają się, co prowadzi do izolacji geograficznej i dryfu genetycznego ze zmienną presją selekcyjną.