พืชและสัตว์ได้พัฒนากลไกป้องกันตัวเองจากวิวัฒนาการ ซึ่งรวมถึงสารขับไล่และสารพิษ เพื่อต่อต้านสิ่งมีชีวิตที่เข้ามาโจมตี ในทางกลับกัน สิ่งมีชีวิตที่เข้ามาโจมตีได้พัฒนากลไกที่ทำให้พวกมันสามารถกำจัดสารพิษหรือต่อต้านสารเคมีป้องกันตัวของสิ่งมีชีวิตที่เข้ามาโจมตีได้ ดังนั้น จึงดูเหมือนว่าศัตรูพืชส่วนใหญ่มียีนที่ทำให้พวกมันย่อยสลายด้วยเอนไซม์หรือหลีกเลี่ยงผลกระทบจากพิษของสารเคมีหลายประเภทที่ได้รับการพัฒนาให้เป็นยาฆ่าแมลงสมัยใหม่ได้อยู่แล้ว ดังนั้น การดื้อยาฆ่าแมลงจึงเป็นปรากฏการณ์ทางพันธุกรรมและเกิดขึ้นเมื่อมีการใช้ยาฆ่าแมลงกับประชากรที่มีศัตรูพืชบางชนิดที่มีแนวโน้มทางพันธุกรรมที่จะดื้อยาฆ่าแมลงนั้น การใช้ซ้ำและอัตราการบำบัดที่สูงขึ้นจะฆ่าศัตรูพืชได้เพิ่มมากขึ้น แต่ศัตรูพืชที่รอดชีวิตและดื้อยาจะถ่ายทอดยีนที่ดื้อยาไปยังรุ่นต่อไป เว้นแต่จะใช้วิธีการบำบัดอื่น ประชากรศัตรูพืชจะมีศัตรูพืชที่ดื้อยาเพิ่มมากขึ้น และในกรณีที่อัตราการสืบพันธุ์สูง เช่น ในแมลง ประชากรทั้งหมดจะดื้อยาอย่างรวดเร็ว
เมื่อศัตรูพืชพัฒนาความต้านทานต่อยาฆ่าแมลงชนิดใดชนิดหนึ่งแล้ว จำเป็นต้องมีวิธีการอื่นในการควบคุมศัตรูพืช วิธีหนึ่งคือใช้สารกำจัดศัตรูพืชชนิดอื่น โดยเฉพาะชนิดที่มีสารเคมีประเภทอื่นที่ออกฤทธิ์ต่อศัตรูพืชแตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม ต้องระวังไม่ให้ศัตรูพืชมีความต้านทานหลายชนิด เช่น ทนต่อยาฆ่าแมลงหลายประเภท กลยุทธ์ที่ดีที่สุดคือหลีกเลี่ยงการสร้างประชากรศัตรูพืชที่ต้านทานได้ และมีการพัฒนาวิธีการต่างๆ สำหรับเรื่องนี้ มีการแนะนำกลยุทธ์การจัดการต่างๆ เพื่อหลีกเลี่ยงการสร้างประชากรที่ต้านทานได้เนื่องจากการใช้ยาฆ่าแมลง สำนักงานปกป้องสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกาและสำนักงานป้องกันและกำจัดศัตรูพืชแห่งแคนาดาได้จัดทำแผนการติดฉลากโดยสมัครใจ พร้อมด้วยคำแนะนำในการหลีกเลี่ยงความต้านทาน การให้ข้อมูลวิธีการดำเนินการและสถานที่เป้าหมายแก่ผู้ใช้