自由組合律主要針對非同源染色體上的非等位基因的遺傳規律。但許多基因位於同一染色體上，這一現象稱為基因連鎖。 1909年美國遺傳家摩爾根及其學生在孟德爾定律基礎上，利用果蠅進行的雜交實驗，揭示了位於同源染色體上不同座位的兩對以上等位基因的遺傳規律，即著名的連鎖與互換規律。其基本內容是：生殖細胞形成過程中，位於同一染色體上的基因是連鎖在一起，作為一個單位進行傳遞，稱為連鎖律。在生殖細胞形成時，一對同源染色體上的不同對等位基因之間可以發生交換，稱為交換律或互換律。
連鎖和互換是生物界的普遍現象，也是造成生物多樣性的重要原因之一。一般而言，兩對等位基因相距越遠，發生交換的機會越大，即交換率越高；反之，相距越近，交換率越低。因此，交換率可用來反映同一染色體上兩個基因之間的相對距離。以基因重組率為 1%時兩個基因間的距離記作1厘摩（centimorgan，cM）。
連鎖與交換規律與自由組合定律的比較
