Le coppie omologhe di cromosomi portano gli stessi geni. Sebbene i cromosomi abbiano gli stessi geni, ciascun cromosoma in una coppia omologa potrebbe portare una forma diversa del gene, chiamato allele. Un cromosoma di ciascuna coppia omologa è preso da ciascun genitore.
Organismi contenenti coppie di cromosomi che hanno gli stessi geni sono chiamati organismi diploidi. Gli esseri umani hanno una coppia di cromosomi che portano gli stessi geni perché questa è una misura di sicurezza contro errori e mutazioni. Per illustrare, se un organismo aveva solo un cromosoma e il cromosoma conteneva il gene che codifica per una proteina difettosa, l'organismo potrebbe non essere in grado di funzionare normalmente e potrebbe morire. D'altra parte, se un organismo avesse due cromosomi contenenti due degli stessi geni, anche se uno fosse difettoso, il gene sull'altro cromosoma potrebbe codificarsi per la normale forma della proteina, e il microrganismo potrebbe sopravvivere basandosi sul gene normale solo.
