La genética de poblaciones es la rama de la genética que estudia la distribución y evolución de la variación genética entre los individuos de una o varias poblaciones bajo la influencia de las distintas fuerzas evolutivas: selección natural, deriva genética, flujo genético (o migración), recombinación, y mutación. Analizando la organización de las frecuencias alélicas en el espacio y en el tiempo según las leyes de Mendel y diferentes modelos genéticos y demográficos, la genetica de poblaciones trata de conocer los procesos que conducen a la evolución de las especies.
La genética de poblaciones es un elemento esencial de la síntesis evolutiva moderna. Sus principales fundadores, Sewall Wright, J. B. S. Haldane y Ronald Fisher, establecieron además las bases formales de la genética cuantitativa.