Terminem homologia (gr. homólogos – zgodny) w biologii określa się wspólne ewolucyjne pochodzenie struktur organizmów z różnych grup taksonomicznych, istotne podobieństwo organów lub ich części (nawet genów), a u zwierząt także podobieństwo sposobów zachowania się[1] (homologie behawioralne), wynikające z odziedziczenia po wspólnym przodku. Pojęcie homologii w biologii porównawczej wprowadził w połowie XIX wieku Richard Owen, a dla potrzeb biologii ewolucyjnej przedefiniował Karl Gegenbaur w roku 1870. Zasady homologii i analogii narządów stanowią podstawowe kryteria w anatomii porównawczej.
Cechę występującą u dwóch gatunków uznaje się za homologiczną jeżeli występowała u ich wspólnego przodka. Dwie cechy nazywamy homologicznymi jeśli odpowiadają różnym etapom tej samej serii przemian (morfoklina).
Przykładem struktur homologicznych są ręka człowieka i skrzydło ptaka.
Homologię należy odróżnić od analogii: struktury analogiczne pełnią taką samą funkcję, w związku z tym są często podobne, lecz niekoniecznie mają wspólne pochodzenie ewolucyjne. Ustalenie homologii następuje w wyniku analizy kladystycznej.
