但在遺傳學中，同源性的概念主要是指序列同源性，表示兩個或兩個以上的蛋白質或DNA序列具有相同的祖先。同源序列很可能具有相似的功能。當兩個序列同源或不同來源時，沒有“同源性”這個概念。序列的同源部分也稱為保守部分。
蛋白質和DNA之間的同源性常常通過它們的序列相似性來判斷，尤其是在生物信息學中。例如，如果兩個基因具有幾乎相同的DNA序列，它們很可能是同源的，但也有例外:它們可能沒有相同的祖先，但已經進化成相同的結合形式(如轉錄因子)，以滿足結合特定蛋白質的需要。這樣的序列是相似的，但不是來自同壹來源。