根據孟德爾遺傳的分離和自由組合律，親代基因型決定子代基因型：
第一：孩子的一對等位基因必定是一個來自父親，一個來自母親；第二：孩子不可能帶有雙親均沒有的等位基因。這兩點是親子鑑定的基本原理。
也就是說，在肯定孩子的某個等位基因為生父基因，而假設父親並不帶此等位基因時可以排除他為孩子的生父；在肯定孩子的多個等位基因(一般取20個位點)來自於其父親，而假設父親也帶有這些等位基因時，則判定他為孩子的生父。
親子鑑定最多用於涉及子女撫育責任的糾紛，對有爭議的婚生子和私生子進行親緣關係的鑑定。還有，強姦至孕、違規超生，需要對孩子（包括胎兒）親生父母親的確定。
在拐騙兒童等刑事案件中孩子身源的認定，可以為丟失孩子的父母與孩子團聚提供保障。另外，由於災害、送養等原因，需要尋找親人認祖歸宗的、在很多刑事案件中根據基因線索尋找兇手的、民事案件中涉及財產繼承糾紛的、重大災難事故中遇難者身份認定的，都有可能借用親子鑑定。
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