Về di truyền học, nhân giống thuần chủng bao gồm việc tạo ra con cái bằng cách giao phối hai bố mẹ giống nhau về mặt di truyền. Còn được gọi là nhân giống thật, nó ngược lại với lai.
Trong quá trình nhân giống thuần chủng, một tính trạng kiểu hình nhất định sẽ truyền cho con cái từ sinh vật bố mẹ. Đặc điểm kiểu hình là những gì mọi người có thể nhìn thấy, chẳng hạn như màu tóc và màu mắt. Về mặt di truyền học Mendel, kiểu lai tạo này yêu cầu sinh vật phải đồng hợp tử, có nghĩa là một tính trạng duy nhất bắt nguồn từ việc có các alen giống hệt nhau. Các trường hợp ngoại lệ bao gồm hai hình thức sinh sản vô tính, bao gồm sinh sản sinh sản và sinh sản đơn tính, vì sinh sản của chúng cũng có thể dẫn đến sinh sản thuần chủng.