Un omolog este un cromozom care împărtășește caracteristici cu un alt cromozom moștenit de la un părinte diferit. În timpul meiozei, când cromozomii se împerechează pentru a se duplica, omologii se unesc. Oamenii au 23 de perechi de cromozomi omologi în corpul lor, constând din 23 de cromozomi moșteniți de la fiecare părinte.
Cromozomii dintr-o pereche au aceeași lungime și au aceleași alele pentru a codifica diferite trăsături situate în aceleași poziții de-a lungul lungimii lor. Cu toate acestea, alelele pot fi diferite. O persoană poate avea o alelă pentru părul blond și una pentru părul brunet, de exemplu. În funcție de care este dominantă, se va exprima o singură trăsătură. Unii oameni moștenesc două alele identice, câte una de la fiecare părinte, caz în care perechea omoloagă va avea copii identice.
Fiecare omolog este capabil să găsească cromozomul cu care se potrivește și să se împerecheze în timpul meiozei. Informația genetică de pe ambii cromozomi este copiată în scopul formării de noi celule. Oamenii care studiază genetica numără perechile pentru comoditate, iar atunci când cromozomii sunt analizați, unul dintre primii pași este asocierea tuturor omologilor pentru a confirma că cineva are numărul de cromozomi așteptat și pentru a căuta orice semne evidente ale unei probleme.
Cromozomii sexuali sunt o excepție specială de la regula conform căreia omologii au de obicei aceeași lungime. În timp ce cromozomii X găsiți la femelele genetice au aceeași dimensiune, cromozomul Y la bărbați este de fapt mai scurt decât cromozomul X. Acești doi cromozomi creează o pereche omoloagă în care jumătățile perechii au dimensiuni diferite. Variația în structura cromozomilor X și Y este o reflectare a evoluției umane.
La persoanele cu anumite tulburări genetice, perechile de cromozomi pot fi perturbate într-un fel. Uneori, cromozomii au informații lipsă, ceea ce face ca cromozomii non-sexuali să aibă dimensiuni diferite, unor oameni le lipsesc în totalitate anumiți cromozomi, iar alții au prea mulți cromozomi. Acest lucru poate fi identificat într-un cariotip, o imagine a cromozomilor creată cu ajutorul colorării și al microscopiei.
Termenul „omolog” este, de asemenea, folosit într-un alt sens în biologie pentru a descrie trăsăturile transmise organismelor de către strămoșii comuni. Multe organisme au caracteristici fizice comune care reflectă moștenirea lor genetică reciprocă, cum ar fi membrele anterioare văzute la mamifere de la cai până la pisici de casă. Când apare o divergență evolutivă și caracteristicile fizice evoluează în scopuri noi și în moduri diferite, se spune că ele sunt analoge.