Về mặt sinh học tiến hóa, quả trứng có trước con gà hàng trăm triệu năm. Xét riêng loài gà nhà, câu hỏi con gà có trước hay quả trứng có trước được giải thích rằng quả trứng gà đầu tiên xuất hiện trước, do một loài chim tiền thân thụ tinh và xảy ra đột biến di truyền tạo thành phôi gà.

Để hiểu rõ bản chất của nghịch lý này, cần tách bạch giữa khái niệm quả trứng nói chung trong lịch sử sinh giới và quả trứng gà cụ thể.
Góc độ tiến hóa: Quả trứng xuất hiện trước hàng trăm triệu năm
Nếu xét quả trứng theo nghĩa sinh học rộng nhất, trứng chắc chắn xuất hiện trước con gà rất lâu. Trứng có màng ối và vỏ cứng cho phép động vật sinh sản trên cạn đã phát triển từ các loài bò sát sơ khai cách đây hơn 300 triệu năm, trong kỷ Than Đá và kỷ Permi.
Trong khi đó, loài gà nhà (Gallus gallus domesticus) chỉ mới được con người thuần hóa từ loài gà rừng lông đỏ (Gallus gallus) tại khu vực Đông Nam Á và Nam Á vào khoảng vài nghìn năm trước. Do đó, xét trên dòng thời gian của sinh giới, cấu trúc quả trứng đã hoàn thiện trước khi loài gà ra đời hàng trăm triệu năm.
Góc độ di truyền học: Quả trứng gà đầu tiên có trước con gà

Khi thu hẹp câu hỏi về quả trứng gà cụ thể, di truyền học xác định quả trứng vẫn là thứ xuất hiện trước cá thể gà đầu tiên. Quá trình này diễn ra thông qua cơ chế thụ tinh và đột biến cấu trúc ADN ở cấp độ tế bào.
Hai cá thể chim tiền thân (gần giống gà nhưng chưa phải loài gà hiện đại) giao phối với nhau. Trong quá trình giảm phân và kết hợp vật chất di truyền, một đột biến gene ngẫu nhiên đã xảy ra trong hợp tử. Quả trứng chứa hợp tử đột biến đó chính là quả trứng gà đầu tiên, nở ra cá thể gà đầu tiên của loài. Như vậy, quả trứng gà đã tồn tại trước khi con gà đầu tiên bước ra thế giới.
Góc nhìn sinh học phân tử về protein tạo vỏ trứng
Một số nhà nghiên cứu từng đưa ra giả thuyết con gà có trước dựa trên cấu trúc sinh học phân tử của vỏ trứng. Protein OC-17 (ovocleidin-17) giữ vai trò then chốt trong việc xúc tác quá trình kết tinh canxi cacbonat để tạo nên lớp vỏ cứng của trứng gà. Loại protein này chỉ được tìm thấy bên trong buồng trứng của gà mái.
Lập luận này cho rằng nếu không có gà mái mang protein OC-17 thì không thể tạo ra vỏ trứng gà, nghĩa là con gà phải có trước. Tuy nhiên, phần lớn giới khoa học nhận định đây chỉ là điều kiện sinh lý học của gà mái trưởng thành, không bác bỏ được nguyên lý tiến hóa rằng cá thể gà đầu tiên đã bắt đầu sự sống từ một phôi thai nằm trong quả trứng.
