Gen, işlevsel bir ürünü kodlayan bir DNA parçasıdır. Bu ürün genellikle bir proteindir, ancak işlevsel bir RNA molekülü de olabilir. Genler kalıtımın birimleridir. Göz renginden enzim aktivitesine, hastalık yatkınlığına kadar özellikleri belirleyen bilgiyi taşırlar. İnsan genomu yaklaşık 20.000 protein kodlayan gen içerir.

Genlerin bir yapısı vardır. Ekson adı verilen kodlama dizisi, intron adı verilen kodlama yapmayan dizilerle kesintiye uğrar. Bir protein üretilmeden önce, intronlar çıkarılır ve eksonlar birbirine eklenir. Genin yukarı ve aşağısındaki düzenleyici bölgeler, genin ne zaman ve nerede ifade edileceğini kontrol eder. Transkripsiyon faktörleri bu bölgelere bağlanır ve geni açar veya kapatır. Aynı gen, alternatif ekleme yoluyla farklı proteinler üretebilir.

Genler tek başlarına hareket etmezler. Birbirleriyle ve çevreyle etkileşim halindedirler. Tek bir gen birçok özelliği etkileyebilir ve tek bir özellik birçok gen tarafından etkilenebilir. Diyabet ve kalp hastalığı gibi en yaygın hastalıkların çoğu, her birinin küçük bir etkisi olan düzinelerce veya yüzlerce geni içerir. Çevre, bunların ifadesini değiştirir.

Genler kader değildir. Onlar bir dizi olasılıktır. Bu olasılıkların nasıl ortaya çıkacağı, organizmaya ve çevresine bağlıdır.