Dodatkowe komplikacje powoduje poziomy transfer genów. Większość genomów prokariotycznych zawiera kilkaset tysięcy par zasad (a czasem nawet więcej) pochodzących od innych gatunków, a przepływ genów możliwy jest nawet pomiędzy bakteriami a archeonami.
Genomy eukariotyczne thumb|350px|Organizacja materiału genetycznego
Genom (jądrowy) eukariotów złożony jest z liniowych cząsteczek DNA, które są upakowane w chromosomach. Jedyną zmiennością na poziomie struktury genomu jest liczba chromosomów. Nie ma ona jednak związku z wielkością genomu. Przykładowo niektóre salamandry mają genom 30 razy większy od człowieka, ale podzielony na dwukrotnie mniejszą liczbę chromosomów.
Tylko ok. 1,5% genomu człowieka koduje sekwencje aminokwasów (niesie informację o budowie białek). Pozostała część to niekodujący DNA, który był określany „śmieciowym DNA” – około 62% zajmują regiony międzygenowe, a reszta to sekwencje związane z genami obejmujące introny, sekwencje regulatorowe i pseudogeny.