énotype et phénotype sont des termes inventés par Bateson au début du xxe siècle. C'est le même Bateson qui proposa en 1905 le terme « génétique » pour désigner la science de l'hérédité et de la variation.
Le génotype détermine les caractères d’un individu, constituant le phénotype, et se transmet des parents à leurs descendants.
Le phénotype est l'ensemble des caractères observables d'un individu, à toutes les échelles : macroscopique (la couleur des yeux), cellulaire (la concentration sanguine en hématies) et moléculaire (l'activité d'une enzyme). L'expression du génotype produit (en partie) le phénotype. Autrement dit, la composition allélique de chaque individu pour chaque gène va produire un phénotype particulier à chaque fois. Par exemple, la couleur de la peau peut varier suivant la composition allélique des individus pour les gènes impliqués dans la voie de biosynthèse de la mélanine (échelle moléculaire), le pigment qui colore la peau (échelle macroscopique). Les personnes de couleur noire possèdent des allèles codant des enzymes très actives pour la production de la mélanine, contrairement aux personnes de couleur blanche. Le génotype n'est pourtant pas seul responsable du phénotype : l'environnement y tient également une part non négligeable. Cette observation triviale peut être illustrée ainsi : À génotype égal (vrais jumeaux) si un enfant passe ses journées au soleil, en plein été par exemple, il bronzera (produira plus de mélanine), alors que son jumeau, qui préfère jouer à l'ombre, restera blanc. Le phénotype (couleur de la peau) sera donc différent à génotype égal.
La relation génotype-phénotype, malgré son apparente simplicité et l'extraordinaire essor qui en a résulté pour la science génétique, demeure un problème central de la biologie contemporaine. En effet, connaître le phénotype total (c'est-à-dire l'ensemble des phénotypes ou « phénome ») d'un individu demanderait de l'observer avec tous les outils d'analyse possibles et dans toutes les