Ključna razlika med ortološkimi in paralognimi geni je ta, da so ortološki geni homologni geni, ki jih najdemo v različnih vrstah zaradi speciacije in opravljajo enako funkcijo. Nasprotno pa so paralogni geni geni, ki jih najdemo znotraj ene vrste zaradi podvajanja in imajo lahko različne funkcije.
Homologija je proces potomstva od skupnega prednika. Zato homologni geni izvirajo iz genov skupnih prednikov. Ortološki in paralogni geni sta dve vrsti homolognih genov. Ortološki geni najdemo pri različnih vrstah. Razvili so se zaradi speciacije in lahko opravljajo podobno funkcijo. Nasprotno pa paralogne gene najdemo znotraj ene vrste. So rezultat genetskega podvajanja in imajo lahko različne funkcije.
