Oldukca kapsamli bir soru aslinda ama kisaca tanimlamaya calisacagim. Molekuler saat, temel olarak biyolojik molekullerin (DNA olabilecegi gibi, protein de olabilir) mutasyon oranlarinda bakarak turlerin ya da toplumlarin ayrilma zamanini belirlemeye yarayan bir aractir. Cesitli turlerde yapilan calismalarla birim zamanda meydana gelen mutasyon orani hipotetik olarak matematiksel kuramlar cercevesinde hesaplaniyor. Mutasyon miktarinin zaman icindeki kalibrasyonu eskiden fosil kayitlariyla yapilirken, bugun artik antik DNA calismalarinin ilerlemesiyle daha guvenilir hale geldi. Basitce soylemek gerekirse, oncelikle filogenetik agaclar olusturuluyor, sonra bu agaclardaki tarihi bilinen orneklerdeki mutasyon oranlari ve yasadiklari donemler bilindiginden, birim zaman icinde mutasyon orani tespit ediliyor. Insanda evrimsel genetik calismalarinda kullanilan mutasyon orani, bir nesilde 1.25 × 10^−8 baz cifti olarak alinir.