Es wird angenommen, dass die gewählte Outgroup weniger eng mit der Ingroup verwandt ist, als die Ingroup mit sich selbst verwandt ist. Die evolutionäre Schlussfolgerung aus diesen Beziehungen ist, dass die Outgroup-Art einen gemeinsamen Vorfahren mit der Ingroup hat, der älter ist als der gemeinsame Vorfahre der Ingroup. Die Wahl der Outgroup kann die Topologie einer Phylogenie verändern. Daher verwenden Phylogenetiker in der Regel mehr als eine Außengruppe in der kladistischen Analyse. Die Verwendung von mehreren Outgroups ist vorzuziehen, da sie eine robustere Phylogenie liefert, die gegen schlechte Outgroup-Kandidaten puffert und die hypothetische Monophylie der Ingroup testet.
Um sich als Outgroup zu qualifizieren, muss ein Taxon die folgenden zwei Eigenschaften erfüllen:
- Es darf kein Mitglied der Ingroup sein.
- Es muss eng genug mit der Ingroup verwandt sein, um aussagekräftige Vergleiche mit der Ingroup zu ermöglichen.
Daher muss eine geeignete Outgroup eindeutig außerhalb der Klade liegen, die in der phylogenetischen Studie von Interesse ist. Eine Outgroup, die innerhalb der Ingroup verschachtelt ist, wird, wenn sie zur Verwurzelung der Phylogenie verwendet wird, zu falschen Schlussfolgerungen über phylogenetische Beziehungen und Merkmalsentwicklung führen. Der optimale Grad der Verwandtschaft der Outgroup mit der Ingroup hängt jedoch von der Tiefe der phylogenetischen Analyse ab. Die Wahl einer eng mit der Ingroup verwandten Outgroup ist nützlicher, wenn es um die Betrachtung subtiler Unterschiede geht, während die Wahl einer zu weit entfernten Outgroup dazu führen kann, dass konvergente Evolution mit einer direkten evolutionären Beziehung aufgrund eines gemeinsamen Vorfahren verwechselt wird. Für eine oberflächliche Phylogenetik – z. B. zur Klärung der evolutionären Beziehungen einer Gruppe innerhalb einer Gattung – wäre eine geeignete Außengruppe ein Mitglied der Schwestergruppe. Für tiefergehende phylogenetische Analysen können jedoch auch weniger eng verwandte Taxa verwendet werden. Zum Beispiel verwendeten Jarvis et al. (2014) Menschen und Krokodile als Außengruppen, während sie die frühen Zweige der Vogel-Phylogenie auflösten. In der molekularen Phylogenetik bedeutet die Erfüllung der zweiten Anforderung typischerweise, dass DNA- oder Proteinsequenzen aus der Outgroup erfolgreich an Sequenzen aus der Ingroup ausgerichtet werden können. Obwohl es algorithmische Ansätze gibt, um die Outgroups mit maximaler globaler Parsimonie zu identifizieren, sind sie oft dadurch eingeschränkt, dass sie die kontinuierliche, quantitative Natur bestimmter Merkmalszustände nicht widerspiegeln. Merkmalszustände sind Merkmale, die sich auf die Konstruktion von Verzweigungsmustern in einem phylogenetischen Baum auswirken.