La théorie chromosomique de l'hérédité stipule que les chromosomes sont les agents responsables de la transmission de l'information génétique d'une génération à l'autre. D'abord avancée par Walter Sutton en 1902, la théorie a montré comment le comportement des chromosomes pendant la méiose a fourni un mécanisme pour le tri et la transmission du matériel génétique qui correspond à la loi de l'hérédité de Mendel.
Un chromosome est une longue structure filiforme présente dans le noyau des cellules. Il est principalement composé d'un seul morceau d'ADN enroulé, qui est la molécule qui code les instructions génétiques utilisées pour construire et maintenir toutes les structures d'un organisme. La Genetics Society of America explique qu'à l'époque de la théorie de Sutton, les scientifiques avaient déjà compris que les traits étaient transmis des parents à la progéniture selon certains modèles ou règles.
Les expériences de Gregor Mendel avec des plants de pois ont établi de nombreuses règles de l'hérédité et elles ont été largement acceptées. À cette époque, cependant, on ne savait pas quel pouvait être le mécanisme de l'hérédité - la fonction de l'ADN était inconnue, selon la Genetics Society of America. La percée est survenue lorsque les scientifiques ont reconnu que les chromosomes s'organisaient en paires pendant la méiose ; ces paires se sont divisées au cours de la division méiotique de telle sorte que chaque cellule fille n'en a reçu qu'une de chaque paire. Si les chromosomes eux-mêmes portaient l'information génétique, alors ce comportement expliquait les lois de l'hérédité de Mendel.