Hovedforskellen mellem ortologe og paralogene gener er, at ortologe gener er de homologe gener, der findes i forskellige arter på grund af speciering, og de udfører den samme funktion. I modsætning hertil er paraloge gener de gener, der findes inden for en enkelt art på grund af duplikering, og de kan have forskellige funktioner.
Homologi er processen med at stamme ned fra en fælles forfader. Derfor stammer homologe gener fra fælles forfædrenes gener. Ortologe og paraloge gener er to typer homologe gener. Ortologe gener findes i forskellige arter. De har udviklet sig på grund af speciering, og de kan udføre en lignende funktion. I modsætning hertil findes paraloge gener inden for en enkelt art. De er et resultat af genetisk duplikering, og de kan have forskellige funktioner.