بيمارى‌هاى متابوليک ارثى غالباً زمانى کشف مى‌شوند که اولين فرزند مبتلا داراى تظاهرات بالينى و بيوشيميائى آشکار باشد و يا فرزند دوم خانواده نيز دچار اختلال بالينى خاصى گردد. بيمارى‌هاى ارثى غالب ممکن است به‌صورت تک‌گير رخ دهند يا بروز آنها در خانواده آشکار باشد اختلالات وابسته به X بيشتر افراد مذکر را گرفتار مى‌کند، گرچه بعضى از افراد مؤنث نيز ممکن است نشانه‌هاى خفيفى داشته باشند. جهش در ژن‌هاى ميتوکندريائى هر دو جنس را مبتلا مى‌کند، ولى از طريق مادر منتقل مى‌شود. هم‌خونى در سابقهٔ خانوادگى اين بيماران امرى شايع است. وقتى والدين خويشاوندان نزديک باشند (مثلاً پسر عمو و دختر عمو يا پسرخاله و دخترخاله و غيره) احتمال ايجاد يک يا چند اختلال ارثى نادر در يک فرزند بسيار زياد مى‌شود.


يک نقص ژنى مشخص ممکن است آلل‌هاى غيرطبيعى متعددى داشته باشد اين مسئله تا حدودى علت تغييرات گسترهٔ شدت بالينى و سن شروع يک نقص متابوليک خاص را توجيه مى‌کند. افراد حامل ژن‌هاى مغلوب يا وابسته به X (افراد مؤنث) معمولاً بدون علامت هستند که البته در اين مورد استثنائات اندکى وجود دارد. اختلالات غالب ممکن است به‌صورت تک‌گير (جهش‌هاى جديد) يا خانوادگى بروز کنند. بروز بالينى صفات مربوط به اختلالات اتوزومى مغلوب در حالت هتروزيگوت غيرمعمول است، گرچه اين حالت مى‌تواند يکى از عوامل خطرساز بروز بيمارى توأم با حالت هتروزيگوت باشد. اختلالات وابسته به X در افراد مذکر که فقط يک کروموزوم X دارند به شکل غالب تظاهر پيدا مى‌کند. بروز اختلالات وابسته به X در افراد مؤنث، از حالت کاملاً مغلوب تا آشکارا غالب تفاوت دارد؛ علت اين امر غيرفعال شدن تصادفى يکى از کروموزوم‌هاى X در رده‌هاى سلولى در اوايل تکامل جنينى است. در اکثر اختلالات وابسته به X، بيشتر افراد مؤنث هتروزيگوت از نظر بالينى گرفتار نيستند. DNA ميتوکندريائى (mtDNA) از مادر به ارث مى‌رسد، و اختلالات بالينى ناشى از ناهنجارى‌هاى ناشى از اين ژن‌هاى مادرى به نقايص خاص آنها و چگونگى توزيع ميتوکندرى‌هاى سالم و مبتلا در بافت‌هاى مختلف بستگى دارد.