De homeotische genen nemen een centrale plaats in de hiërarchie van genen die de vroege stappen van de embryonale ontwikkeling bij Drosophila controleren. Zij zijn betrokken bij de specificatie van de individuele identiteit van elk segment van het lichaam van het insect. De meeste homeotische genen van Drosophila zijn gelokaliseerd in twee grote genclusters, het Antennapedia complex (ANT-C) en het Bithorax complex (BX-C). Deze genen komen tot expressie in twee gedeeltelijk overlappende domeinen waarvan de posities langs de anterior-posterior as van het organisme colineair zijn met hun positie binnen elk complex. Vijf genen in het ANT-C zijn betrokken bij de specificatie van de identiteit van enkele segmenten van de kop en van die van het eerste en tweede thoracale segment. De drie genen van de BX-C bepalen de identiteit van het achterste compartiment van het tweede en derde thoracale segment en van de acht abdominale segmenten. Moleculaire studies hebben aan het licht gebracht dat de door de homeotische genen gecodeerde proteïnen een motief van 60 aminozuren gemeen hebben, de homeo box, waarvan de helix-turn-helix structuur hen in staat stelt zich als transcriptiefactoren te binden aan specifieke DNA-sequenties in de cis-werkende regulerende regio’s van hun doelgenen. De hoge graad van fylogenetische bewaring van de homeobox heeft de identificatie en isolatie mogelijk gemaakt van meer dan vijftig homeobox-genen (Hox-genen) in veel eukaryote organismen, waaronder nematode, Xenopus, muis en mens. In de genomen van de muis en de mens zijn de Hox-genen in tandem geclusterd in vier grote gencomplexen die zich op afzonderlijke chromosomen bevinden. De relatieve posities van de genen binnen de clusters en de posities van de anterieure grenzen van hun expressiedomeinen langs de anterior-posterior as van het centrale zenuwstelsel en de prevertebrale kolom van het muizenembryo bleken colineair te zijn. De overeenkomsten tussen de structuur, de organisatie en het expressiepatroon van de homeotische genen van Drosophila en van de homeobox-genen van vertebraten suggereren dat sommige basisprincipes van embryonale organisatie en ontwikkeling bewaard zijn gebleven gedurende de lange periode van evolutie die is verstreken sinds het uiteenvallen van de fylogenetische lijnen die hebben geleid tot vertebraten en geleedpotigen.