Keanekaragaman hayati dapat dibedakan menjadi tiga tingkat, yaitu keanekaragaman gen, keanekaragaman jenis, dan keanekaragaman ekosistem.
1. Keanekaragaman Hayati pada Tingkat Gen
Keanekaragaman pada tingkatan gen merupakan keanekaragaman yang paling rendah. Gen adalah faktor pembawa sifat yang terdapat di dalam kromosom. Kromosom terdapat di dalam inti sel. Keanekaragaman gen ditunjukkan, antara lain, oleh variasi bentuk dan fungsi gen. Misalnya, pada manusia, ada gen yang mengontrol bentuk wajah, warna rambut, jenis kelamin, warna kulit, dan golongan darah.
Hal ini memungkinkan adanya variasi manusia yang ada di dunia ini. Coba kalian amati wajah teman-teman kalian satu kelas, apakah ada yang memiliki wajah sama? Pasti terdapat perbedaan di antara mereka walaupun ada yang kembar. Meskipun masih dalam satu spesies, penampakan buah jeruk berbeda satu dengan lainnya. Jadi, di dunia tidak ada satu jenis makhluk hidup yang sama persis bentuk dan ukuran maupun warnanya.
Perbedaan ini disebabkan adanya keanekaragaman gen. Gen adalah materi yang mengendalikan sifat atau karakter. Jika gen berubah, sifat-sifat pun akan berubah. Sifat-sifat yang ditentukan oleh gen disebut genotipe. Ini dikenal sebagai pembawaan. Perbedaan gen tidak hanya terjadi antarjenis.
Di dalam satu jenis (spesies) pun terjadi keanekaragaman gen. Dengan adanya keanekaragaman gen, sifat-sifat di dalam satu spesies bervariasi yang dikenal dengan istilah varietas.
Misalnya, ada varietas padi PB, rojo lele, dan varietas padi tahan wereng (coba sebutkan yang lain). Demikian juga dengan adanya berbagai varietas bunga, mangga, jeruk, anjing, dan burung. Sekilas penampakan antarvarietas itu sama karena masih tergolong spesies yang sama. Akan tetapi, setiap varietas memiliki gen yang berbeda sehingga memunculkan sifat-sifat khas yang dimiliki oleh tiap-tiap varietas itu.
2. Keanekaragaman Hayati pada Tingkat Spesies atau Jenis Keanekaragaman
Pada tingkat jenis terjadi karena adanya variasi dari spesies tersebut. Dalam urutan taksonomi, variasi terletak satu tingkat di bawah spesies. Di atas dijelaskan bahwa terdapat keseragaman dalam tingkatan spesies, tetapi di dalam keseragaman ini terdapat keanekaragaman pula. Keanekaragaman ini tidak lain disebabkan oleh keanekaragaman gen yang mengontrol spesies.
Misalnya, spesies Homo Sapiens dan manusia mempunyai keseragaman ciri, yaitu bipedal (berjalan dengan dua kaki), mempunyai volume otak di atas 1.100 cc, dan memiliki wajah proporsional dengan dua mata menghadap depan. Akan tetapi, manusia di dunia ini juga memiliki keanekaragaman.
Misalnya, manusia Indonesia memiliki warna kulit sawo matang, rambut hitam, dan postur tubuh tidak terlalu tinggi, sedangkan manusia Amerika memiliki warna kulit putih, rambut pirang, dan postur tubuh tinggi.
Pada tingkat taksonomi yang lebih tinggi, keanekaragaman jenis dapat diamati dengan mudah. Di lingkungan sekitar dapat dijumpai berbagai jenis hewan dan tumbuhan. Di dalam satu famili rumput (Gramineae) dapat dijumpai, di antaranya, rumput teki, padi, dan jagung. Di dalam golongan burung dapat dijumpai, antara lain, angsa, ayam, merpati, kalkun, dan burung unta.
3. Keanekaragaman Hayati pada Tingkat Ekosistem
Keanekaragaman pada tingkat ekosistem terjadi akibat interaksi yang kompleks antara komponen biotik dengan abiotik. Interaksi biotik terjadi antara makhluk hidup yang satu dengan yang lain (baik di dalam jenis maupun antarjenis) yang membentuk suatu komunitas, sedangkan interaksi biotik-abiotik terjadi antara makhluk hidup dengan lingkungan fisik, yaitu suhu, cahaya, dan lingkungan kimiawi, antara lain, air, mineral, dan keasaman.
Dengan beraneka ragamnya kondisi lingkungan dan keanekaragaman hayati, terbentuklah keanekaragaman ekosistem.
Tiap-tiap ekosistem memiliki keanekaragaman makhluk hidup tertentu pula. Misalnya, ekosistem padang rumput, ekosistem pantai, ekosistem hutan hujan tropik, dan ekosistem air laut. Tiap-tiap ekosistem memiliki ciri fisik, kimiawi, dan biologis tersendiri. Flora dan fauna yang terdapat di dalam ekosistem tertentu berbeda dengan flora dan fauna yang terdapat di dalam ekosistem yang lain.
