ADN-ul mitocondrial este o moleculă de ADN care se găsește doar în mitocondrii și care este transmisă numai de la mama la copil. Acesta are o rată de mutație mai ridicată decât ADN-ul nuclear, ceea ce îl face util în studiile de genealogie și evoluție. Pe de altă parte, ADN-ul nuclear se găsește în nucleul celular și este transmis de la ambii părinți.