Dois órgãos de duas espécies são homólogos quando têm a mesma estrutura e a mesma posição no plano de organização — construídos com as mesmas partes nas mesmas relações — seja qual for a função atual deles. Os membros anteriores dos tetrápodes são o exemplo clássico: um osso (o úmero), dois ossos (o rádio e a ulna), um aglomerado de ossos do carpo, depois os dedos. Órgãos que cumprem a mesma função com estrutura diferente — a asa de uma ave e a asa de uma mosca — são apenas análogos, e não dizem nada sobre parentesco.