Các giống ngựa thuần hóa có 64 nhiễm sắc thể. Ngựa Przewalski, giống ngựa hoang duy nhất còn lại được biết đến, có 66 nhiễm sắc thể. Bất chấp sự khác biệt này, cả hai giống ngựa đều có thể giao phối với nhau và sinh ra những con cái phì nhiêu.
Được lập bản đồ vào năm 2007 bởi Dự án Bộ gen Ngựa, vật chất di truyền của ngựa bao gồm 2,7 tỷ cặp cơ sở DNA bên trong mỗi nhiễm sắc thể. Các loài động vật khác có 64 nhiễm sắc thể là chinchilla, cáo fennec và chồn hôi đốm. Lừa, có 62 nhiễm sắc thể, được lai với ngựa thuần hóa để tạo ra con la, có 63 nhiễm sắc thể. Vì số lượng kỳ lạ này, hầu hết các con la đều bị vô sinh.