Poliploidija je pojam koji opisuje posjedovanje više od dva seta kromosoma. Brojne životinje i biljke prirodno pokazuju poliploidiju, a može nastati i kao spontana mutacija. Poliploidiju ne treba miješati s aneuploidijom. U slučaju aneuploidije postoje dodaci jednog ili više kromosoma, dok u poliploidiji postoji dodatna kopija cijelog skupa kromosoma. Kod ljudi je poliploidnost obično nespojiva sa životom; poliploidni fetus će često spontano pobaciti ili umrijeti ubrzo nakon rođenja ako preživi trudnoću.
Jedan skup kromosoma poznat je kao haploidni skup, dok je par poznat kao diploid. Mnogi organizmi, uključujući ljude, su diploidni, nasljeđujući haploidni skup od svakog roditelja. Poliploidni organizmi potencijalno mogu imati bilo koji broj skupova kromosoma; triploidni imaju tri, tetraploidni imaju četiri i tako dalje, s čak 12 setova kromosoma koji su dokumentirani u nekim organizmima.
Biljke su posebno sklone poliploidiji, a neki znanstvenici procjenjuju da do 80% cvjetnica može imati ovu osobinu. Višestruki skupovi rezultat su abnormalne diobe stanica, što se čini da je problem u nekim organizmima više od drugih. Neki organizmi su posebno evoluirali da imaju više od dva seta kromosoma, u kojem slučaju bi diploidnost bila abnormalnost.
Neke zanimljive informacije o nasljeđivanju biljaka mogu se prikupiti proučavanjem broja kromosoma u biljkama. Biljke kave, na primjer, obično imaju kromosome višestruke od 11, s 22, 44 i 66 kromosoma dokumentiranih u raznim biljkama kave. Čini se da to sugerira da je izvorni predak ovih biljaka imao haploidni skup od 11 kromosoma. Druge uobičajene kulture kao što je pšenica također pokazuju poliploidiju, što bi sugeriralo da je uzgoj biljaka rezultirao nekim temeljnim promjenama u njihovim genomima.
Ljudi se mogu odnositi na poliploidiju kao na dupliciranje cijelog genoma, naglašavajući da ona uključuje cijelu dodatnu kopiju genoma. Sve kopije genoma mogu igrati jedna protiv druge kada je u pitanju ekspresija gena, što je jedan od razloga zašto su neke biljne vrste toliko raznolike i zašto se kultivari iste vrste mogu tako značajno razlikovati unatoč činjenici da su svi iste vrste. Jabuke, na primjer, dolaze u velikom nizu oblika, veličina i okusa, od malih, gorkih plodova do velikih, slatkih. Nije slučajno, jabuke pokazuju poliploidnost.