Hemizygot je diploidní organismus, který má pouze jednu alelu daného genu nebo jeden segment chromozomu místo obvyklých dvou. U organismů, které mají heterogametického pohlaví muže (jako u lidí a většiny savců), jsou téměř všechny geny spojené s chromozomem X u mužů hemizygotní, protože muži mají normálně pouze jeden chromozom X. Hemizygotní stav alel nebo chromozomů se používá v genetické analýze k nalezení umístění genů odpovědných za jakýkoli znak.
Hemizygotní stav může být důsledkem aneuploidie a delecí. Normálně je charakteristický pro geny lokalizované na pohlavních chromozomech u jedinců heterogametického pohlaví. Recesivní alely (mutace) v hemizygotním stavu se projevují fenotypově, čehož se využívá např. při hodnocení mutagenity analyzovaných faktorů. U lidí jsou muži hemizygotní pro geny na chromozomu X, takže recesivní dědičná onemocnění způsobená takovými geny ( hemofilie , barvoslepost , svalová dystrofie atd.) jsou častější u mužů než u žen.