Ortologi – homologiczne geny, których rozdzielenie nastąpiło na skutek specjacji, czyli rozdzielenia gatunków, lub rzadziej horyzontalnego transferu genu.
Geny ortologiczne mają zwykle taką samą, albo zbliżoną funkcję.
O wspólnym pochodzeniu ewolucyjnym genów (czyli istnieniu wspólnego przodka) wnioskuje się na podstawie ich sekwencji nukleotydowej bądź białkowej.
Niekiedy ustalenie, czy geny są ortologami, czy paralogami wymaga stwierdzenia, czy w danym przypadku duplikacja genu nastąpiła przed, czy po specjacji. W rozwiązaniu tego typu problemów pomocne są drzewa filogenetyczne.
Zobacz też: paralog.