Koevolutsioon on kahe või enama vastassuhteis oleva liigi (või muu bioloogilise üksuse) üksteisest sõltuv evolutsioon[1].
Koevolutsiooni võib täheldada mitmel bioloogilisel tasemel. Näiteks mikroskoopilisel tasemel on proteiinis toimunud korreleeruvad mutatsioonid aminohapete vahel; makroskoopilisel tasemel esineb eri liikidel omavahelisi korreleeruvaid tunnuseid.