Le génome d'un organisme est l'ensemble de ses informations héréditaires codées dans son ADN (ou, pour certains virus, dans son ARN). Cela comprend à la fois les gènes et les séquences non codantes de l'ADN. Le professeur Hans Winkler a inventé ce terme en 1920.

La définition de Winkler, en traduction, court :

Cependant, aucun ensemble de chromosomes haploïdes ne définit à lui seul l'ADN d'une espèce. En raison de l'énorme variété d'allèles portés par une population, chaque individu est génétiquement différent. Même un individu diploïde est porteur d'une variété génétique. C'est pourquoi Dobzhansky a préféré "ensemble de chromosomes", et la définition doit maintenant être plus large que celle de Winklers. Le génome d'un ensemble de chromosomes haploïdes n'est qu'un échantillon de la variété génétique totale d'une espèce.

Le terme "génome" peut s'appliquer spécifiquement à l'ensemble de l'ADN nucléaire (le "génome nucléaire"), mais il peut également s'appliquer aux organites qui contiennent leur propre ADN, comme le génome mitochondrial ou le génome des chloroplastes.