Allelomorfen (van allel + Griekse morfevorm) zijn varianten van hetzelfde gen die van elkaar verschillen door nucleotidesubstituties.
Allelomorfen worden geërfd volgens de wetten van Mendel en bezetten dezelfde locatie (locus) in homologe chromosomen. Maar tegelijkertijd kunnen ze verschillende informatie bevatten en de manifestatie van verschillende varianten van dezelfde eigenschap bepalen.
Allelomorfen van het gen dat verantwoordelijk is voor de haarkleur bij mensen bepalen bijvoorbeeld de lichtbruine, zwarte of blonde haarkleur. Allelomorfen zijn dus allelische varianten van één gen.