하나의 개체에 유전자형이 다른 조직이 서로 접촉해 존재하는 현상. 특히 식물에 대해 쓰이고, 동물의 경우는 모자이크라고 하는 경우가 많다.

키메라라는 이름은 그리스 신화에 나오는 사자 · 양 · 뱀이 합쳐진 괴물 키마이라(Chimaira)에서 유래한다.

식물에서 키메라를 만들기 위해서는 다른 종의 식물에 접목을 한 후 접목한 부분에서 이것을 절단해 거기에서 어린 눈이 나오도록 하면 눈 속의 접수(接穗 ; 접붙이는 쪽의 눈이나 가지 등)에서 유래하는 조직과 대목(臺木 ; 접붙여지는 뿌리 쪽)에서 유래하는 조직이 섞인 키메라가 생긴다.

섞여 있는 구조는 여러 가지로, 한쪽의 조직이 축의 중심부까지 쐐기 모양으로 들어가 있는 구분(區分)키메라, 축을 둘러싸고 주변조직에만 한쪽의 조직이 있는 주연(周緣)카메라, 또는 그 양쪽이 조합한 주연 구분키메라 등이 있다.

실험적으로는 토마토와 까마중(가지과) 사이에서 만들어진 여러 종류의 키메라가 있다.

유전자형의 질적(質的) 차이에 따른 키메라 외에 염색체 수의 차이에 의한 키메라가 있어 염색체 키메라 또는 혼수성(混數性) 등으로 불린다.

염색체 키메라는 콜히친(알칼로이드의 하나)처리에 의해 인공적으로 만들 수 있다.

넓은 뜻에서 얼룩이나 아조돌연변이(芽條突然變異 ; 가지의 일부에 돌연변이가 일어나 전혀 딴 성질의 가지가 나는 일)도 키메라의 하나이다.