Det var også denne innsikten som satte Mayr i stand til å besvare et annet viktig problem, nemlig hvordan nye arter i det hele tatt kan oppstå. Hvis det som utgjør en art, er genflyt, er det opprettelsen av en forplantningsbarriere mellom to populasjoner som gjør dem til to nye arter. Mayrs teori på hvordan dette kunne skje, var at populasjonene må ha vært adskilt over en viss periode, slik at evolusjonen kunne drive dem i hver sin retning, inntil de hadde blitt så forskjellige at paringer mellom dem ikke lenger var mulige. Dette ville gå spesielt raskt hvis den ene av populasjonene var liten og perifer. Denne artsdannelsesmekanismen kalles og er i dag bredt anerkjent. Mayr forfektet også synet på at dette var den mulige artsdannelsesmekanismen, at arter altså ikke kunne oppstå i sympatriske populasjoner, dvs. slike som hele tiden har mulighet for paringer. Dette er et av de få punktene der Mayr tok feil. I dag vet man at både allo- og sympatrisk artsdannelse forekommer.