同卵双胞胎往往拥有几乎相同的样貌，甚至DNA指纹都一模一样，这是因为同卵双胞胎由同一个受精卵发育而来，理论上具有相同的遗传物质，只是在受精卵分裂早期分离为了两个个体。
科学家最新的研究发现，同卵双胞胎的遗传物质并非完全一致，平均而言，一对双胞胎的基因组平均相差5.2个早期突变，这个发现能帮助我们了解人类新生突变带来的遗传病，还有助于揭开同卵双胞胎犯罪的真凶。
该项研究还表明，在大约15%的同卵双胞胎中，一个双胞胎携带了许多突变基因，而另外一个却没有共享这些突变基因，说明这些突变来自他们共同受精卵在分裂后，其簇细胞并没有平均分配，可能一个双胞胎获得了来自亲代的细胞，这些细胞中含有分裂时产生的突变，而另外一个双胞胎并没有获得这些突变。
当男性精子和女性卵子成功结合之后，受精卵就会启动卵裂机制，如果分裂过程产生了两个独立胚胎，就会发育为两个同卵双胞胎，这一过程发生在受精后的1~13天，分裂时间越晚，双胞胎分离时的簇细胞越多。
人体细胞的每一次分裂，都有一定几率出现错误，也就是突变，人体基因组有大约30亿对碱基对，庞大的基因组在DNA复制过程中出错是避免不了的，只不过有些突变对人有利，有些突变对人有害，还有的突变不改变基因的表达。
同卵双胞胎相差的早期发育突变越多，说明他们分离时的时间越晚，宾夕法尼亚大学的科学家对387组同卵双胞胎和2组同卵三胞胎进行研究，研究对象包括他们的父母、配偶以及子女，通过对被研究者的全基因组测序，追踪突变发生的时间以及数量。
结论是在同卵双胞胎之间，有平均5.2个突变发生在簇细胞分离之前，由于分离只是在受精后的几周内，还没有任何细胞分化为生殖细胞，所以这些突变也可以遗传给双胞胎的后代，如果细胞分化为生殖细胞和体细胞后，在体细胞中出现的突变将不会遗传给后代。
在20年前，DNA指纹已经可以作为给人定罪的依据，DNA指纹是人类基因组中某些特定区域具有不同的重复特征，由于同卵双胞胎来自于同一个受精卵，所以同卵双胞胎的DNA指纹是一模一样的（不考虑该区域的突变）。
在2004年，美国波士顿发生了两起强J案，警察根据受害者获取了犯罪嫌疑人的DNA，并成功追踪到了嫌疑人德韦恩，本以为案件就要被侦破时，却发现德韦恩还有一个同卵双胞胎兄弟德怀特，如果根据DNA指纹，这两兄弟都是嫌疑人，这让案件停滞不前，由于警方缺乏足够证据证明到底谁是真凶，导致该案件卡了十多年。
直到2018年，基因测序技术已经相当成熟，而且成本也能够接受，检察官对德韦恩和德怀特两兄弟进行全基因组测序，发现两者基因组中存在9个不同的突变点，最终才把真凶德韦恩绳之以法。
