L'argument de la complexité irréductible affirme que certains systèmes biologiques sont composés de multiples parties interdépendantes qui doivent toutes être présentes simultanément pour que le système fonctionne, et que de tels systèmes ne peuvent avoir évolué par des processus darwiniens graduels. L'argument infère que ces systèmes doivent avoir été conçus par un agent intelligent, car retirer n'importe quel composant rendrait le système entier non-fonctionnel. Cette formulation de l'argument du dessein se concentre spécifiquement sur les machines moléculaires et les voies biochimiques, affirmant que leur fonctionnalité en tout-ou-rien exclut l'assemblage évolutif par étapes intermédiaires.
Le concept a été systématiquement développé par le biochimiste Michael Behe dans Darwin's Black Box (1996), bien que des précurseurs apparaissent dans la littérature anti-évolutionniste antérieure. Behe a identifié le flagelle bactérien, la cascade de coagulation sanguine et le système immunitaire comme exemples paradigmatiques de systèmes irréductiblement complexes. William Dembski a incorporé la complexité irréductible dans son cadre plus large du dessein intelligent dans No Free Lunch (2001), tandis que Stephen Meyer a étendu l'argument aux systèmes d'information cellulaire dans Signature in the Cell (2009). Le Discovery Institute a promu cet argument comme preuve scientifique du dessein, bien que la biologie dominante rejette cette caractérisation.
Les critiques soutiennent que Behe commet le sophisme de l'incrédulité personnelle et comprend mal les mécanismes évolutifs. Kenneth Miller dans Finding Darwin's God (1999) a démontré comment des systèmes supposément irréductibles peuvent évoluer par exaptation, duplication génique et échafaudage. Le procès de Dover (2005) a présenté des témoignages détaillés montrant des voies évolutives pour les exemples de Behe. Les défenseurs répondent que les critiques fournissent seulement des scénarios spéculatifs sans démontrer de transitions évolutives réelles, et que les ressources probabilistes requises dépassent ce que des processus non-guidés peuvent accomplir. Ils maintiennent que l'intégration fonctionnelle au niveau moléculaire exhibe une complexité spécifiée qui justifie l'inférence du dessein.
Contrairement à l'argument du réglage fin qui traite des paramètres cosmiques, la complexité irréductible se concentre sur la machinerie biologique. Elle diffère de l'analogie de l'horloger en mettant l'accent sur l'interdépendance fonctionnelle plutôt que sur la simple complexité. Alors que le dessein intelligent englobe plusieurs méthodes de détection du dessein, la complexité irréductible cible spécifiquement l'impossibilité supposée d'assemblage graduel. Le principe anthropique concerne les conditions nécessaires à la vie, tandis que la complexité irréductible examine les mécanismes au sein des systèmes vivants.