亦称核外遗传、染色体外遗传。一般是指细胞质基因及由它支配的性状遗传而言，其遗传物质的本质为DNA。除核染色体以外，存在于细胞质中的多种细胞器内，诸如色素粒、线粒体、高尔基体等，但含量不高。在有性生殖过程中，由于雌配子传给下代的细胞质远较雄配子为多，所以胞质DNA主要是通过雌配子遗传的。性状遗传主要只根据细胞质DNA的差异，而不遵循孟德尔定律。典型的例子有玉米、小麦的雄性不育，柳叶菜的色斑遗传，链孢霉缓长突变型（poky mutation，生长缓慢）、酵母的小菌落突变（呼吸缺陷）等。缓长性与小菌落的特性现已查明是受线粒中DNA控制的。