Algunas mariposas se adaptan a su entorno modificando su dieta y apariencia, haciéndose menos deseables y protegiéndose de los depredadores. Las mariposas también se adaptan a los cambios climáticos cambiando los hábitats.
Las mariposas monarca existen en una dieta de algodoncillo, que contiene un veneno y hace que las mariposas tengan un mal sabor de los posibles depredadores. Combinado con sus distintivas marcas de colores, que actúan como una clara advertencia, esto hace que los depredadores pasen de largo. Las mariposas monarca también migran anualmente a temperaturas más cálidas para ayudarlas a sobrevivir. Cada año, viajan desde Canadá al suroeste de los Estados Unidos y México.
Otras especies de mariposas también están empezando a reaccionar a los cambios climáticos al cambiar su hábitat, anotaron los investigadores en abril de 2014. Estas especies se están trasladando a elevaciones más altas, que son más frías. Los cambios en el hábitat requieren que las especies de mariposas identifiquen nuevas plantas hospedadoras y aprendan a poner sus huevos en nuevos lugares. La mariposa de quino checkerspot en peligro de extinción ha sufrido recientemente esta adaptación en el sur de California. En el sur de Europa, los investigadores observaron en abril de 2012 que las mariposas se estaban protegiendo del calentamiento del clima al cambiar a zonas boscosas que ofrecían temperaturas más bajas. Sin embargo, solo una pequeña parte de las muchas especies observadas se adaptan a las temperaturas más cálidas de esta manera.