Геномные мутации связаны с изменением общего числа хромосом в организме. Чаще всего они возникают из-за нерасхождения парных хромосом во время мейоза. Примером геномной мутации является синдром Дауна у человека, возникающий из-за нерасхождения 21-ой хромосомы.