就近代中国历史而言，还不曾有任何一种学说像进化论那样富有魅力：它深深地震撼了中国人的心灵，从而给中国近代历史的进程打上了自己的烙印。进化论为国人提供了一种崭新的宇宙观，他们借此观察身在其中的自然界和人类社会，开始发现所谓“天不变道亦不变”、“如环无端”静止僵化的传统世界消失了；呈现在眼前的是一个远为生动的大千世界：万物生生不已，尽在天演之中。缘此，一切都有了新的意义，一切也都需要重新评判。它引导人们走出蒙昧，最终跨入了理性的时代。
国粹派所以超越传统士人，构成了新型知识分子群的一翼，归根结蒂，也是因为他们确立了这一新的宇宙观。
关于国粹派的进化论思想，这里集中论述其变异的自然观。其社会历史进化的观点，留待下一节论述。
国粹派对宇宙自然界进化最具特色的见解，主要集中在以下方面：
（一）关于天体、地球的进化观念
近代西方天文学所提供的宇宙天体新知，使国粹派对于“天”的传统观念，涣然冰释。章太炎说，古人以“天为积气”，以为日星地球，皆受于天，是不对的。果是如此，当是“愈近天则气愈厚，愈远天则气愈薄，今何以地球以上，愈高而气愈薄耶？”[1]他认为，人望天际苍苍，那是因为各行星周围蒙有阿屯、以太所成的空气。人眼透过空气外望，自成苍苍迷蒙之态。所以宇宙间除了无量星球之外，实空无一物。对此，马叙伦持相同的见解，他说：“余亦以谓天不尽积气，使果气体，试自地而上，历十余万尺，气已浸薄，彼之星球又孰维而孰主之乎？”[2]但“不尽积气”一词，稍嫌游移。高亚宾的说法就明确多了。他以为，离地球二万余尺的上空，已没有“养素”，因此，在地球空气界与其他星球的空气界之间，“未能遽接，则真无气矣”，便出现了真空地带。无气的真空地带，自然不得称之为“天”[3]。国粹派个人的表述虽有差异，但他们断然否定人格化的“天”即上帝的存在和灾异说，却是共同的。例如，章太炎说，“天且无物，何论上帝？”[4]马叙伦也指出，西方天文学日明，“谁复能袭五行之相应，持占候之术哉！”[5]