基因分离定律讲的是一对等位基因分配到子代时的规律.
自由组合定律讲的是两个位于不同染色体上的基因分配到子代时的规律.
先考虑一对等位基因的情况,假定父(Aa),母(Aa),
子代(AA):(Aa):(aa)=1:2:1,其中AA与Aa表型相同,所以是3:1
现在考虑两个独立的基因.假定父(AaBb),母（AaBb）,
两个基因本身各自独立地遵从分离定律,即
子代具有(AA):(Aa):(aa)=1:2:1,(BB):(Bb):(bb)=1:2:1
互相排列组合：
(AABB):(AaBB):(aaBB)=1:2:1 *1=1:2:1
(AABb):(AaBb):(aaBb)=1:2:1 *2=2:4:2
(AAbb):(Aabb):(aabb)=1:2:1 *1=1:2:1
其中
(AABB),(AaBB),(AABb),(AaBb)表型相同：1+2+2+4=9
(aaBB),(aaBb)表型相同：1+2=3
(AAbb),(Aabb)表型相同：1+2=3
(aabb):1
结果就得到9：3：3：1的分布.
我们可以总结出规律并推广到n个独立基因的自由组合规律并得到他们的表型分布,即
表型的分布符合(3 X1+1)(3 X2+1)...(3 Xn+1)的系数
n=1时,3:1 [3 X1+1]
n=2时,9:3:3:1 [9 X1X2+3 X1+3 X2+1]
n=3时,27:9:9:9:3:3:3:1[27 X1X2X3+9 X1X2+9 X1X3+9 X2X3+3 X1+3 X2+3 X3+1]
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