Di truyền học không theo Mendel mô tả bất kỳ kiểu di truyền nào không tuân theo sự phân ly gen cơ bản được thấy trong di truyền học Mendel. Các quy luật di truyền phi Mendel mô tả các tính trạng chỉ liên kết với một gen trên nhiễm sắc thể. Ngược lại, di truyền học Mendel đề cập đến các đặc điểm trong đó cả hai bố mẹ đều đóng góp một alen.
Trong di truyền học không theo phương pháp Mendel, các tính trạng không phân li ở thế hệ con cái của thế hệ bố mẹ. Loại di truyền này là không thể đoán trước và được thấy trong nhiều quá trình bệnh. Di truyền học Mendel nói rằng mỗi bậc cha mẹ đóng góp một alen cho một gen. Do đó, dễ dàng dự đoán kiểu hình của con cái vì con cái phải biểu hiện một trong hai alen có sẵn. Khả năng thừa kế không phải của Mendel ít được dự đoán hơn vì nó không tuân theo mô hình này.