Gêmeos fraternais (dizigóticos) surgem quando dois óvulos separados são fertilizados por dois espermatozoides. O fator chave é a hiperovulação materna — liberação de dois ou mais oócitos — que é herdável. Uma mãe que é ela mesma gêmea fraterna tem maior probabilidade de hiperovular.
Um pai não pode causar diretamente a hiperovulação, mas pode carregar alelos que influenciam a resposta ovariana de sua parceira (ex., via fatores seminais) ou passar alelos de gemelaridade para filhas.
A gemelaridade monozigótica — divisão aleatória do embrião — não é herdável e não é influenciada pela genética dos pais.