Klonování genů vytváří kopie specifického genu. Není to totéž co klonování organismu. Je to technika molekulární biologie používaná k izolaci genu, jeho vložení do vektoru a jeho množení v hostitelské buňce. Výsledkem je mnoho identických kopií genu, které lze studovat, sekvenovat nebo použít k produkci proteinu.

Proces má několik kroků. Gen je amplifikován pomocí PCR nebo vystřižen z větší molekuly DNA restrikčními enzymy. Je vložen do vektoru, obvykle plazmidu, pomocí ligázy. Vektor je transformací zaveden do hostitelské buňky, často E. coli. Hostitelská buňka se množí a plazmid se s ní replikuje. Buňky obsahující plazmid jsou selektovány, obvykle pomocí markeru rezistence na antibiotika. Gen je poté izolován z hostitelských buněk.

Klonování genů se používá k produkci inzulínu, růstového hormonu a dalších terapeutických proteinů. Používá se ke studiu genových funkcí expresí genu v modelovém organismu. Používá se k vytváření geneticky modifikovaných plodin a zvířat. Je to základní technika biotechnologie.

Tato technika není bez problémů. Některé geny je obtížné klonovat, protože jsou pro hostitele toxické nebo nestabilní. Jiné vyžadují speciální vektory nebo hostitelské kmeny. Pro většinu genů je však klonování rutinní záležitostí. Je to první krok v mnoha experimentech.