由於某種機會,某一等位元基因頻率的群體(尤其是在小群體)中出現世代傳遞的波動現象。哈代–溫伯格定律是以體無限大為前提的,而現實的生物群體都是有限的。在群體非常大的時候,可以認為能近似地滿足哈代–溫伯格平衡狀態的成立。但由於某種原因,如發生地理隔離,則形成許多小的群體。在小群體基因庫提供構成下一世代的配子時,由於隨機取樣的作用,會使下一世代的基因頻率發生很大的偶然性變化。假定有一個孤島,上面隻生存4個二倍體、行有性繁殖的動物,雌雄各兩兩隻。這是非常小的群體,N=4。再假定等位基因A1A2的頻率相等,即P=q=0.5。A1基因(A2基因同樣)的數目,在構成下一世代的4個卵或4個精子中,可以從0到4,分5檔。其頻率按二項式分佈展開(見表)。

親代A1基因數及其頻率
A1基因數 0 1 2 3 4
頻率 1/16 4/16 6/16 4/16 1/16

  雌雄各4個配子隨機受精,形成由4個個體組成的下一世代。在4個個體所具有的8個基因中,A1基因的數目,可能從0到8,有9檔。下一世代中A1基因與親代一樣保持在0.5水平的概率,不過隻有27%稍強。其餘場合,A1增加或減少亦同樣按概率發生。若P=0,即A1基因消失或P=1,即A1基因固定的極端場合,其概率為1/256,即0.004。這種與適應值大小無關,基於隨機取樣即偶然性,造成的基因頻率的改變,稱之為隨機遺傳漂變或遺傳漂變或稱漂變。這是美國著名遺傳學傢、群體遺傳學奠基人之一S.賴特的平衡推移理論的一部分,故而又稱為賴特效應

  上述例子,群體特別小。所以,基因頻度的變化特別快。實際上自然群體中的繁殖個體數一般至少要上千個,甚至更多,因而每一世代的變化量要比上述這個例子小得多。在由N個繁殖個體組成的群體中,A1的頻率為P,由於漂變造成的每代的變化量的標準偏差則為:若一群體的繁殖個體數為1萬個(N=104),基因頻率為50%(P=0.5),其每代變化量的標準偏差為0.003 5。這個值是很小的,但如果變化不斷積累,經過2萬個世代,這個群體的基因頻率也可完全改變。

  日本科學傢木村資生運用計算機的蒙特卡羅模擬實驗方法考察瞭幾個每代由10個繁殖個體組成的小群體(N=10)中等位基因A1的頻率(起始頻率均為0.5)在世代更替中發生怎樣的波動。結果顯示,A1既有未經幾代就在群體中固定,也有未過10代就從群體中消失。大部分群體處在兩者的中間,可是不會永遠如此,不久也將固定或消失。像這個例子,群體由10個繁殖個體組成,A1起始頻率為50%,A1達到固定或消失的平均時間約為28代。

  賴特認為,除自然選擇外,遺傳漂變也是生物進化特別是小群體進化的重要原因之一。許多進化現象可能用遺傳漂變理論加以解釋。比如,居住在南美亞馬孫河流域的印第安人雅諾瑪瑪族人ABO血型全是O型,大概就是由於遺傳漂變所致。