La transmisión familiar de una enfermedad, si tiene una base genética, y qué gen o genes pueden estar implicados en su etiología, son cuestiones que intentan responder los estudios de familia, de gemelos, de adopción y los de genética molecular.

Los Estudios de familia informan de la frecuencia con que aparece una enfermedad en determinados grupos familiares y el riesgo de padecerla en función del grado de parentesco. Aunque estos estudios no pueden determinar en qué medida son factores genéticos o ambientales los responsables de una enfermedad, ya que las familias comparten genes y otras muchas características.

Los Estudios de gemelos muestran que en los trastornos afectivos la concordancia entre gemelos monozigotos (que comparten en 100% del material genético) es superior a la de gemelos dizigotos (que comparten el 50% de genes). Esto implica que la herencia tiene un papel en la transmisión de la enfermedad. En este sentido se han encontrado diferencias en la heredabilidad de los distintos trastornos afectivos.

En los Estudios de adopción, si una enfermedad se transmite genéticamente, la concordancia será mayor con los padres biológicos que con los padres adoptivos, mientras que si es ambiental, será mayor con los padres adoptivos.

Varios modelos de herencia explican la forma en la que una determinada enfermedad se manifiesta. En el modelo de vulnerabilidad con umbral de susceptibilidad, un número variable de genes junto a factores ambientales estarían implicados en la manifestación de un trastorno. Otros modelos son el monogénico, en el que un único gen sería responsable de padecer cierta enfermedad. El modelo de anticipación, en el cual generaciones sucesivas tienden a presentar el trastorno de forma más grave y precoz; y el modelo de herencia mitocondrial en el que la transmisión de la enfermedad es sólo por vía materna.

La genética molecular tienen como objetivo el estudio de la variabilidad fenotípica, así como la identificación y localización del gen o mutación que puedan estar relacionados con los trastornos. Para ello utiliza diversas estrategias como los estudios de ligamiento y los estudios de asociación genética. Los primeros se basan en la posible relación entre la expresión de la enfermedad y las variaciones de los genes considerados responsables de la misma. En estudios de asociación se estudian el gen o genes previamente identificados en relación a su implicación en la función anómala responsable del trastorno.