Ưu thế lai là hiện tượng con lai F₁ khỏe hơn, sinh trưởng phát triển mạnh, chống chịu tốt các tính trạng hình thái và năng suất cao hơn trung bình giữa hai bố mẹ hoặc vượt trội hơn cả hai dạng bố mẹ.

Cơ sở di truyền của hiện tượng trên được giải thích như sau: Về phương diện di truyền, các tính trạng số lượng (chỉ tiêu về hình thái, năng suất…) do nhiều gen trội quy định. Khi lai giữa hai dòng thuần có kiểu gen khác nhau, ở con lai F1 chỉ có các gen trội có lợi mới được biểu hiện (gen trội át gen lặn), đặc tính xấu không được biểu hiện, vì vậy con lai F1 có nhiều đặc điểm tốt như mong muốn.

Ưu thế lai là hiện tượng cơ thể lai F1 chứa các cặp gen dị hợp có sức sống cao hơn, sinh trưởng nhanh hơn, phát triển mạnh hơn, chống chịu tốt hơn, các tính trạng năng suất cao hơn trung bình giữa hai bố mẹ hoặc vượt trội cả hai bố mẹ.

Ưu thế lai giảm dần vì con lai F1 có kiểu gen dị hợp, khi đem các cơ thể dị hợp này đi làm giống sinh sản hữu tính thì đời sau con sẽ xuất hiện các kiểu gen đồng hợp lặn, gây hiện tượng thoái hóa giống làm ưu thế lai giảm dần qua các thế hệ