Fixace je proces, při kterém se alela v populaci stává fixní alelou. Existuje mnoho způsobů, jak se alela může stát fixní, ale nejčastěji se tak děje působením více procesů, které spolupracují. Dvěma hlavními hnacími silami fixace jsou přírodní výběr a genetický drift. Přirozený výběr byl postulován Darwinem a zahrnuje mnoho procesů, které vedou k rozdílnému přežívání organismů v důsledku genetických nebo fenotypových rozdílů. Genetický drift je proces, při kterém kolísají frekvence alel v populacích. Přirozený výběr a genetický drift pohánějí evoluci kupředu a díky evoluci se alely mohou fixovat.
Procesy přirozeného výběru, jako je pohlavní, konvergentní, divergentní nebo stabilizující výběr, připravují půdu pro fixaci alel. Jedním ze způsobů, jak některé z těchto procesů přírodního výběru způsobují fixaci, je upřednostňování jednoho konkrétního genotypu nebo fenotypu, což vede ke konvergenci variability, dokud se jedna alela nefixuje. Přírodní výběr může fungovat i opačným způsobem, kdy se dvě alely fixují díky zvýhodnění dvou specifických genotypů nebo fenotypů, což vede k divergenci v rámci populace, až se populace oddělí natolik, že se z nich stanou dva druhy, z nichž každý má svou vlastní fixovanou alelu.
Selektivní tlaky mohou zvýhodňovat určité genotypy nebo fenotypy. Všeobecně známým příkladem je proces vzniku rezistence vůči antibiotikům v populacích bakterií. Protože se antibiotika používají k hubení bakterií, může malý počet z nich s příznivými mutacemi přežít a znovu se rozmnožit v prostředí, které je nyní bez konkurence. Alela pro rezistenci vůči antibiotikům se pak v rámci přeživší a budoucí populace stává fixní alelou. To je příklad efektu úzkého hrdla. K úzkému hrdlu dochází, když je populace vystavena silnému selekčnímu tlaku a přežívají jen někteří jedinci. Tito přeživší jedinci mají ve své populaci menší počet alel, než byl přítomen v původní populaci, avšak tyto zbývající alely jsou jediné, které zůstávají v budoucích populacích za předpokladu, že nedochází k mutaci nebo migraci. Tento efekt úzkého hrdla lze pozorovat také při přírodních katastrofách, jak ukazuje výše uvedený příklad králíka.
Podobně jako efekt úzkého hrdla může fixaci alel způsobit také efekt zakladatele. K efektu zakladatele dochází, když se malá zakladatelská populace přestěhuje do nové oblasti a rozšíří budoucí populaci. To lze pozorovat u populace losa Alces alces v kanadském Newfoundlandu. Losi nejsou na Newfoundlandu původní a v letech 1878 a 1904 bylo na ostrov dovezeno celkem šest losů. Těchto šest zakládajících losů rozmnožilo současnou populaci, jejíž počet se odhaduje na 4000-6000 losů. To mělo dramatický vliv na potomstvo zakládajících losů a vedlo k velkému snížení genetické variability v rámci newfoundlandské populace losů ve srovnání s pevninskou populací.
K fixaci mohou vést i další náhodné procesy, jako je genetický drift. Prostřednictvím těchto náhodných procesů dochází k odstranění některých náhodných jedinců nebo alel z populace. Tyto náhodné výkyvy v rámci frekvencí alel mohou vést k fixaci nebo ztrátě určitých alel v populaci. Vpravo je obrázek, který ukazuje důkladné po sobě jdoucí generace; frekvence alel v populaci náhodně kolísají. Čím menší je velikost populace, tím rychleji dochází k fixaci nebo ztrátě alel. Všechny populace však směřují k fixaci alel a je nevyhnutelná; jen trvá různě dlouho, než k ní dojde v důsledku velikosti populace.
Dalšími příčinami fixace alel je příbuzenské křížení, protože to snižuje genetickou variabilitu populace, a tím snižuje efektivní velikost populace. To umožňuje, aby genetický drift způsobil fixaci rychleji, než se předpokládalo.
Izolace může také způsobit fixaci, protože brání přílivu nových variabilních alel do populace. To lze často pozorovat u ostrovních populací, kde mají populace omezený soubor alel. Jediná variabilita, kterou lze do těchto populací přidat, je prostřednictvím mutací.