Horizontaler Gentransfer bezeichnet die Übertragung von genetischem Material zwischen Organismen, die nicht in einer direkten Eltern-Nachkommen-Beziehung stehen. Im Unterschied zum vertikalen Gentransfer, bei dem Gene vererbt werden, können dabei sogar verschiedene Arten genetische Informationen austauschen. Dies geschieht beispielsweise dadurch, dass Zellen freie DNA aus ihrer Umgebung aufnehmen, dass Viren Gene von einem Organismus auf einen anderen übertragen oder dass zwei Zellen direkt miteinander in Kontakt treten und DNA austauschen. Dieser Mechanismus spielt insbesondere bei Bakterien eine wichtige Rolle, etwa bei der schnellen Verbreitung von Antibiotikaresistenzen. Gentechnisch veränderte Mikroorganismen sind in diesem Zusammenhang besonders riskant, weil durch horizontalen Gentransfer veränderte Gene unkontrolliert auf andere Mikroorganismen übergehen und sich in der Umwelt weiterverbreiten könnten.