En multigenisk familie er et sett med gener , innen samme genom , som presenterer sekvenshomologier (man kan ikke bestemme en prosentandel av likhet som generene vil bli betraktet som homologe, i motsetning til homologe proteiner som må presentere minus 20% likhet) fra et forfedren som har gjennomgått duplisering, mutasjon og transposisjon (→ proteinene kodet av disse genene har de samme funksjonene, f.eks: blå, grønn, rød opsins). Proteinene som produseres av disse genene vil således ha de samme funksjonene generelt, slik det er for eksempel med hemoglobin og MHC eller til og med for de forskjellige opsins som utgjør de forskjellige lysfølsomme cellene som ligger i netthinnen (mer enn 40% av likhetene mellom dem).
Her er en tabell som representerer DNA-sekvensen til forskjellige gener (vær forsiktig, vi snakker ikke om alleler her ) som koder for tre hormoner: vasotocin (AVT), oksytocin (OT) og vasopressin (AVP eller ADH) som alle tre er lokalisert på mennesker kromosom 20 .
| AVT | TGC TAC ATC CAG AAC TGC CCC CGG GGT |
| OT | TGC TAC ATC CAG AAC TGC CCC CTG GGA |
| ADH | TGC TAC TTC CAG AAC TGC CCG AGG GGC |
Endringene mellom disse genene skyldes punktmutasjoner avledet fra et felles forfedren. I dette tilfellet kalles disse mutasjonene erstatninger. Dermed er disse tre genene en del av den samme multigenfamilien.
Fremveksten av familier med flere gener skyldes vanligvis ulik overgang . Dette er faktisk abnormiteter som finner sted i løpet av profasen (ved første deling av meiose). Det er da en utveksling av asymmetriske fragmenter mellom to homologe kromosomer. Dette fenomenet kan da føre til produksjon av et rekombinant kromatid som bærer to kopier av det samme genet og er derfor i utgangspunktet for duplisering av genene. Over tid vil et forfedres gen og dets forskjellige kopier samle forskjellige mutasjoner og noen ganger kode proteiner med forskjellige funksjoner, ved opprinnelsen til multigenfamilier (eksempel: globiner )