Różnorodność genetyczna – jedna z trzech form różnorodności biologicznej wyróżnianych przez IUCN. Określa, mierzony na różne sposoby, poziom zmienności genetycznej w obrębie populacji. Najczęściej jest wyrażana jako różnorodność alleliczna, czyli średnia liczba i względna częstość alleli na locus. Jest podstawowym źródłem różnorodności biologicznej.
Może być także mierzona jako: bogactwo alleliczne - średnia liczba alleli na locus, bogactwo genotypowe - liczba genotypów (haplotypów) w populacji, poziom heterozygotyczności - średni odsetek loci z dwoma różnymi allelami u osobnika, różnorodność mutacyjna i efektywna wielkość populacji - miara różnorodności nukleotydów zapewniających efektywną wielkość populacji, różnorodność nukleotydowa - średnia liczba różnic nukleotydowych w jednej lokalizacji pomiędzy dwoma losowo wybranymi osobnikami należącymi do populacji, procent polimorficznych loci, wariancja genetyczna - zróżnicowanie cech fenotypowych wśród osobników populacji wynikające z różnic genetycznych, współczynnik zmienności genetycznej - wariancja genetyczna skorygowana o częstość występowania cechy, dziedziczność - stosunek wariancji genetycznej do wariancji fenotypowej w populacji.