Diferența cheie între genele ortoloage și cele paralogice este că genele ortoloage sunt genele omoloage găsite în diferite specii datorită speciației și îndeplinesc aceeași funcție. În schimb, genele paralogice sunt genele găsite într-o singură specie datorită duplicării și pot avea funcții diferite.
Omologia este procesul de coborâre de la un strămoș comun. Prin urmare, genele omoloage provin din gene strămoșe comune. Genele ortoloage și paralogele sunt două tipuri de gene omoloage. Genele ortoloage se găsesc la diferite specii. Au evoluat datorită speciației și pot îndeplini o funcție similară. În contrast, genele paralogice se găsesc într-o singură specie. Acestea sunt rezultatul duplicării genetice și pot avea funcții diferite.