Genom adalah kode kehidupan — cetak biru molekuler yang membangun setiap organisme hidup. Ditemukan dikodekan dalam DNA dalam inti sel, genom manusia memiliki sekitar 3 miliar pasangan asam amino basa dan 20,000-25,000 gen penyandi protein. Ini relatif khas dengan organisme metazoan. Ukuran genom tidak secara langsung berkorelasi dengan kompleksitas organisme, tetapi secara abstrak, terutama ketika membandingkan panjang genom antara organisme multiseluler dan uniseluler. Parasit memiliki genom terkecil dari organisme multiseluler, setelah mengalami proses yang dikenal sebagai perampingan genetik.
Beberapa organisme memiliki genom yang sangat kecil, genom terkecil yang pernah ditemukan. Pada 2011, genom terkecil yang dilaporkan ditemukan di luar organel adalah genom Tremblaya, yang hanya memiliki 121 gen, dan ditemukan pada bakteri yang ditemukan pada kutu putih. Genom lain yang sangat kecil termasuk Candidatus Carsonella rudii, juga dikenal sebagai C. rudii, dengan hanya 159,662 pasangan basa, dengan sekitar 182 gen. Bakteri ini ditemukan pada serangga penghisap getah yang disebut kutu tanaman lompat. Sebuah endosimbion, C. rudii hidup di organ khusus dalam serangga yang disebut bakteriom. Mereka memiliki hubungan yang saling menguntungkan, dengan tubuh serangga menyediakan nutrisi dan perlindungan bagi bakteri, dan bakteri memberikan vitamin dan asam amino pada serangga.
Genom non-virus terkecil kedua ditemukan di Nanoarchaeum equitaans, archaea termofilik yang ditemukan di antara ventilasi hidrotermal di dasar Samudra Atlantik, di sekitar Mid-Atlantic Ridge. N. equitaans adalah organisme yang sangat tidak biasa, tidak memiliki jalur metabolisme tertentu yang ditemukan di hampir setiap makhluk hidup lainnya, dan diberi filumnya sendiri di domain Archaea. Genomnya panjangnya 490,885 pasangan basa. Ini adalah salah satu genom terkecil dari semua makhluk hidup. Seperti C. rudii, N. equitaans adalah simbion wajib dari organisme lain, dalam hal ini, archeon Ignicoccus, dari mana ia mendapatkan banyak biomolekul penting.
Dari semua genom terkecil yang disebutkan sebelumnya, organisme pembawa genom adalah simbion wajib dari organisme lain. Tetapi genom terkecil dari organisme yang hidup bebas dapat ditemukan pada bakteri Mycoplasma genitalium, yang ditemukan pada saluran pernapasan dan alat kelamin primata, seperti manusia. Bakteri ini pertama kali diisolasi pada tahun 1980 dari spesimen uretra dari dua cat pria dengan radang uretra. Dianggap pertama di antara genom terkecil di bawah penemuan C. rudii pada tahun 2002, M. gentalium hanya memiliki 582,970 pasangan basa dan 482 gen penyandi protein. M. genitalium telah digunakan sebagai model untuk Proyek Genom Minimal, yang berupaya menciptakan bakteri dengan genom minimum yang diperlukan untuk menopang kehidupan.