Различают следующие уровни структурно-функциональной организации наследственного материала эукариот: генный, хромосомный и геномный.
Элементарной структурой генного уровня организации наследственного материала является ген. Гены относительно независимы друг от друга, поэтому возможно дискретное (раздельное), независимое наследование (третий закон Менделя) и изменение (мутации) отдельных генов и соответствующих им признаков.
Гены клеток эукариот распределены по хромосомам, образуя хромосомный уровень организации наследственного материала.Гены каждой хромосомы образуют группы сцепления и передаются вместе. Этот уровень организации – необходимое условие сцепления генов и перераспределения генов родителей у потомков при половом размножении (кроссинговер и случайное расхождение хромосом и хроматид к полюсам клетки в анафазах мейоза).
Вся совокупность генов организма в функциональном отношении ведет себя как целое и образует единую систему – геномом (генотип). Один и тот же ген в разных генотипах может проявлять себя по-разному. Геномный уровень организации наследственного материала объясняет внутри- и межаллельное взаимодействие генов, расположенных как в одной, так и в разных хромосомах.