Οι γονότυποι είναι οι γενετικές δομές των οργανισμών και συνήθως αναφέρονται σε σχέση με τα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά που περιγράφουν. Οι γονότυποι υπάρχουν με τη μορφή γενετικών δεδομένων όπως το DNA ή το RNA. Ενώ συνήθως χρησιμοποιείται για να περιγράψει τη γενετική βάση για ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό, ο όρος γονότυπος μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να αναπαραστήσει το άθροισμα του γενετικού κώδικα ενός πλάσματος. Ο όρος ισχύει ακόμη και για γενετικές πληροφορίες που δεν εκφράζονται σε κάποιο ορατό χαρακτηριστικό, καθώς κάποιος γενετικός κώδικας στην πραγματικότητα δεν εκφράζεται με εμφανή τρόπο, αλλά εξακολουθεί να αποτελεί μέρος της συνολικής γενετικής πληροφορίας ενός οργανισμού.
Οι γονότυποι μελετώνται συχνά στους τομείς της βιολογίας, της βιοχημείας και της ιατρικής λόγω της σχέσης τους με την κληρονομικότητα. Οι γονείς μεταβιβάζουν πολλά χαρακτηριστικά στους απογόνους τους μέσω των γενετικών τους δεδομένων. Η κληρονομικότητα μπορεί να εξηγηθεί μέσω της κατανόησης του γενετικού κώδικα και του τρόπου με τον οποίο μεταδίδεται από τους γονείς στους απογόνους. Τα χαρακτηριστικά μεταβιβάζονται μέσω γονιδίων που αποτελούνται από δύο μέρη ή αλληλόμορφα. Εάν το γονίδιο έχει ένα κυρίαρχο αλληλόμορφο, θα εκφραστεί. αν έχει δύο υπολειπόμενα αλληλόμορφα, δεν θα εκφραστεί.
Διαφορετικοί συνδυασμοί κυρίαρχων και υπολειπόμενων αλληλόμορφων μπορούν να οδηγήσουν σε διαφορετικά αποτελέσματα σχετικά με την έκφραση ενός γονιδίου. Οι γονείς μπορούν να μεταδώσουν διάφορους συνδυασμούς αλληλόμορφων στους απογόνους τους, με αποτέλεσμα ορισμένα χαρακτηριστικά να εκφράζονται ή να καταστέλλονται. Ο συνδυασμός αλληλόμορφων και γονιδίων που υπάρχουν στους οργανισμούς συνθέτει τους γονότυπους τους. Οι φαινότυποι, από την άλλη πλευρά, είναι οι πραγματικές παρατηρήσιμες μορφές των χαρακτηριστικών. Δύο αλληλόμορφα σε ένα γονίδιο μπορεί να καθορίσουν ότι ένα άτομο έχει μπλε μάτια. τα αλληλόμορφα συνθέτουν τον γονότυπο και το μπλε χρώμα είναι ο φαινότυπος.
Η χρήση γονότυπων για την κατανόηση της κληρονομικότητας είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα λόγω της δυνατότητας πρόβλεψης και διόρθωσης ασθενειών και διαταραχών σε άτομα με βάση τη γενετική σύνθεση των γονέων τους. Πολλές διαφορετικές διαταραχές είναι ξεκάθαρα εμφανείς με βάση τη γενετική σύνθεση ενός ατόμου. Μια διαταραχή που συνήθως προβλέπεται από γενετική βάση είναι η αιμορροφιλία, μια διαταραχή που αναστέλλει την ικανότητα του αίματος να πήζει σωστά.
Πολλοί φοιτητές βιολογίας αρχικά συγχέουν γονότυπους και φαινότυπους, αλλά η διάκριση είναι υψίστης σημασίας. Ο γονότυπος ενός οργανισμού ή ενός συγκεκριμένου χαρακτηριστικού αναφέρεται συγκεκριμένα στη γενετική πληροφορία που περιγράφει ένα ορατό χαρακτηριστικό. Ένα ορατό χαρακτηριστικό, όπως το χρώμα των ματιών ή το χρώμα των μαλλιών, δεν μπορεί να περιγραφεί ως γονότυπος. Ο φαινότυπος, από την άλλη πλευρά, αναφέρεται συγκεκριμένα σε εκείνα τα χαρακτηριστικά που μπορούν να περιγραφούν από την παρατήρηση. Οι γονότυποι είναι οι παράγοντες που προκαλούν την ύπαρξη συγκεκριμένων φαινοτύπων.