Avhengig av hva slags egenskaper som undersøkes, kan evolusjonær økologi igjen inndeles i flere deldisipliner: Atferdsøkologi forklarer atferdsmønstre som miljøtilpasninger (for eksempel: Hva er den optimale tiden brukt på næringssøk avhengig av fordelingen og kvaliteten på matkildene). Livshistorieteori undersøker sammenhengen mellom livshistoriestrategier og miljøet (for eksempel: Hva er den optimale kullstørrelsen i forutsigbare vs. uforutsigbare miljøer). På samme måte forsker evolusjonsøkologer på miljøfaktorene som kan forklare morfologiske trekk, organsystemer eller kroppsfunksjoner (for eksempel: Hvilke forhold førte til evolusjonen av vinger og flygedyktighet). Samevolusjon mellom ulike arter er et annet forskningsfelt (for eksempel: Hvilke faktorer bestemmer samevolusjonen mellom plantenes blomstform og pollinatorens kroppsform). Både artsdannelses- og utdøingsrater er påvirket av artenes miljøtilpasninger. Derfor forsøker evolusjonsøkologien også å forklare det biologiske mangfoldet i ulike organismegrupper (for eksempel: Har grupper med kjønnet formering en høyere diversifikasjonsrate, og hvis ja, i hvilke miljøer.) Bevaringsbiologi kan også få nyttige innspill fra evolusjonær økologi (for eksempel: Hvilke faktorer er de mest kritiske for å sikre overlevelsen av en gitt truet populasjon eller art).