Genetyka nie-mendlowska opisuje każdy wzór dziedziczenia, który nie jest zgodny z podstawową segregacją genów widoczną w genezie Mendla. Nie-mendlowskie prawa dziedziczenia opisują cechy, które są związane tylko z jednym genem na chromosomach. Odwrotnie, genetyka Mendla odnosi się do cech, w których oboje rodzice składają allele.
W genetyce nie-mendlowskiej cechy nie segregują się u potomstwa rodzicielskiego pokolenia. Ten rodzaj dziedziczenia jest nieprzewidywalny i występuje w wielu procesach chorobowych. Genetyka Mendla stwierdza, że każdy rodzic wnosi allel do genu. Dlatego łatwo jest przewidzieć fenotyp potomstwa, ponieważ potomstwo musi wyrazić jeden z dwóch dostępnych alleli. Dziedzictwo nie-mendlowskie jest mniej przewidywalne, ponieważ nie jest zgodne z tym wzorcem.