Ģenētiskā daudzveidība ir vienas sugas populācijā esošo iedzimto īpašību variācijas. Tam ir svarīga loma evolūcijā, ļaujot sugai pielāgoties jaunai videi un cīnīties pret parazītiem. Tas ir piemērojams pieradinātām sugām, kurām parasti ir zems daudzveidības līmenis. Cilvēku ģenētiskās daudzveidības izpēte var palīdzēt pētniekiem veidot teorijas par cilvēka izcelsmi.
Dzīvās būtnes savās šūnās satur pamata instrukcijas jeb rasējumus savai attīstībai. Daudzas no šīm instrukcijām, ko sauc par gēniem, rada fiziskas īpašības, kas ietekmē organismu mijiedarbību ar vidi. Šādu īpašību variācijas vienas sugas ietvaros rada ģenētisko daudzveidību. Lai suga varētu pielāgoties pastāvīgi mainīgajai ekosistēmai, ir jābūt ievērojamām variācijām. Tie indivīdi, kuriem ir labvēlīgas īpašības, turpinās vairoties, savukārt tie, kuriem nav tendence nodot savas īpašības daudziem pēcnācējiem.
Mājdzīvnieku sugām bieži ir zems ģenētiskās daudzveidības līmenis. To izraisa mākslīga kultūru un dzīvnieku selekcija vai preferenciāla audzēšana, lai iegūtu tādas pazīmes, kuras cilvēkiem šķiet vēlamākas. Lai gan tam var būt pozitīvi īstermiņa rezultāti, piemēram, bagātāka raža, zemā pieradināto sugu daudzveidība rada riskus. Jaunizveidots vīrusu vai baktēriju pavediens var ļoti ātri iebrukt gandrīz identisku organismu populācijā. Šajā scenārijā tiek zaudēta aizsardzība, ko daudzveidība parasti piedāvā savvaļas populācijām.
Īrijas kartupeļu badu no 1845. līdz 1852. gadam izraisīja parazīts, kas iebruka lielā gandrīz identisku kartupeļu populācijā. Parazīts bija ūdens pelējums ar nosaukumu Phytophthora infestans. Šī bada dēļ Īrijas iedzīvotāju skaits, kas bija ļoti atkarīgi no kartupeļiem pārtikā, samazinājās par 20 līdz 25 procentiem.
Cilvēka ģenētiskā daudzveidība parasti atšķiras atkarībā no populācijas ģeogrāfiskās atrašanās vietas. Tas ir licis biologiem un antropologiem pētīt šos daudzveidības līmeņus, lai izprastu cilvēka izcelsmi. Piemēram, ir konstatēts, ka ģenētiskās daudzveidības līmenis Āfrikā ir augstāks nekā daudzās pasaules daļās. No šiem pierādījumiem pētnieki ir izstrādājuši cilvēku izcelsmes modeļus. Viens no šādiem piemēriem ir nesenais modelis ārpus Āfrikas, kas liek domāt, ka mūsdienu cilvēkiem ir kopīga izcelsme Āfrikā.
Bioloģiskā daudzveidība attiecas uz visu dzīvo būtņu variācijas līmeni ekosistēmā. Bioloģiskās daudzveidības nozīme ekosistēmā ir līdzīga ģenētiskās daudzveidības nozīmei populācijai. Abas dažādības formas veicina plašākas sistēmas veselību un stabilitāti. Kad šie daudzveidības līmeņi samazinās, abas sistēmas mazāk spēj pielāgoties mainīgajai videi.