Galvenā atšķirība starp ortoloģiskajiem un paralogajiem gēniem ir tā, ka ortologie gēni ir homologi gēni, kas sastopami dažādās sugās speciācijas dēļ, un tie veic to pašu funkciju. Turpretim paralogālie gēni ir gēni, kas atrodami vienā sugā dublēšanās dēļ, un tiem var būt dažādas funkcijas.
Homoloģija ir process, kas nāk no kopēja priekšteča. Tāpēc homologie gēni rodas no kopējiem senču gēniem. Ortoloģiskie un paralogālie gēni ir divu veidu homologi gēni. Ortoloģiskie gēni ir sastopami dažādās sugās. Viņi ir attīstījušies speciācijas dēļ, un tie var veikt līdzīgu funkciju. Turpretī paralogiski gēni ir atrodami vienas sugas ietvaros. Tie ir ģenētiskās dublēšanās rezultāts, un tiem var būt dažādas funkcijas.
