Probabilitatea de a avea gemeni este determinată de genetică MedlinePlus Genetics
Probabilitatea de a concepe gemeni este o trăsătură complexă. Probabil este afectat de mai mulți factori genetici și de mediu, în funcție de tipul de gemeni. Cele două tipuri de gemeni sunt clasificate ca monozigotice și dizigotice.

Gemenii monozigoți (MZ), numiți și gemeni identici, apar atunci când o singură celulă ovulă este fertilizată de o singură spermă. Zigotul rezultat se împarte în două foarte devreme în dezvoltare, ducând la formarea a doi embrioni separați. Gemenii MZ apar la 3 până la 4 la 1.000 de nașteri la nivel mondial. Cercetările sugerează că majoritatea cazurilor de înfrățire MZ nu sunt cauzate de factori genetici. Cu toate acestea, au fost raportate câteva familii cu un număr mai mare decât era de așteptat de gemeni MZ, ceea ce indică faptul că genetica poate juca un rol. Este posibil ca genele implicate în lipirea celulelor împreună (aderența celulelor) să contribuie la înfrățirea MZ, deși această ipoteză nu a fost confirmată. De cele mai multe ori, cauza înfrățirii MZ este necunoscută.
Gemenii dizigotici (DZ), numiți și gemeni fraternali, apar atunci când două celule de ou sunt fertilizate fiecare de o celulă de spermă diferită în același ciclu menstrual. Gemenii DZ sunt de aproximativ două ori mai frecvenți decât gemenii MZ și sunt mult mai predispuși să alerge în familii. În comparație cu populația generală, femeile cu o mamă sau o soră care au avut gemeni DZ au aproximativ două ori mai multe șanse să aibă ei înșiși gemeni DZ.
Se crede că înfrățirea DZ este un rezultat al hiperovulației, care este eliberarea a mai mult de un ou într-un singur ciclu menstrual. Pentru a explica modul în care înfrățirea DZ poate funcționa în familii, cercetătorii au căutat factori genetici care cresc șansele de hiperovulație. Cu toate acestea, studiile care examinează contribuțiile genelor specifice au avut rezultate mixte și contradictorii. Puține gene specifice la om au fost definitiv asociate cu hiperovulația sau cu o probabilitate crescută de înfrățire DZ.