Geneettisesti muunnellut organismit eli GMO:t ovat eliöitä (esimerkiksi eläimiä, kasveja tai bakteereja), joiden perimää on muunneltu erilaisten geenitekniikoiden keinoin.

Eliöön voidaan siirtää geenejä saman lajin eri yksilöistä (esimerkiksi eri kasvilajikkeista) tai muista lajeista. Eri lajien välisestä geenisiirrosta hyvä esimerkki on tomaatti, johon on siirretty kampelalta tomaatin kylmänkestävyyttä parantava geeni. Geenisiirroilla voidaan esimerkiksi parantaa viljelykasvien kestävyyttä kasvitauteja, tuhohyönteisiä, epäedullisia kasvuolosuhteita ja rikkaruohomyrkkyjä vastaan.

Eläinjalostuksessa geenisiirtoja ei käytetä. Vaikka geenien siirtäminen eläinlajien välillä onkin mahdollista, se on nykyään vielä kallista ja vaikeaa. Tieteellisissä tutkimuksissa geenisiirtoja tehdään myös eläimiin. Esimerkiksi Suomessa syntyi 1990-luvulla Huomen-niminen lehmä, jonka geeneihin oli siirretty ihmisen punasolujen kasvutekijän (dopingaineena tunnetun EPO-hormonin) geeni.

Geenimuunneltuja eli GM-kasvilajikkeita on kehitetty useita. Tärkeimpiä geenimuokattuja viljelykasveja ovat maissi, soija ja rapsi. Näitä käytetään sekä ravintona että eläinten rehuna jo melko laajasti. Valtaosa maailmassa viljellystä soijasta on nykyisin GM-soijaa. GM-rehulla kasvatetut eläimet eivät ole geenimuunneltuja, sillä rehu hajoaa eläinten ruoansulatuksessa. Geenimuunneltujen kasvilajikkeiden avulla on toivottu apua maailman ruokapulaan ja kehitysmaiden ihmisten nälkäongelmaan. 1990-luvulla kehitetyssä ns. kultaisessa riisissä on siirrettynä A-vitamiinin esiastetta tuottava geeni. A-vitamiinia sisältävän riisin kasvatus voisi auttaa alueilla joissa ihmisillä on paljon A-vitamiinin puutosta. A-vitamiinin puutos aiheuttaa muun muassa sokeutta, heikentynyttä immuunipuolustusta ja kehitysvajautta. Kultainen riisi ei ole kuitenkaan tehnyt kovaa läpimurtoa mm. pelkojen, markkinoiden ja siementen kalleuden takia.

GM-siemenet samoin kuin niiden viljelyyn tarvittavat lannoitteet ja torjunta-aineet ovat monikansallisten yhtiöiden patentein suojaamia. Niitä käyttävät viljelijät ovat täysin riippuvaisia näiden yritysten hinnoittelusta ja määräyksistä.

Geenitekniikan käyttämisestä ruuan tuotannossa on voimakkaita mielipiteitä. Jotta asiaan voisi ottaa perustellusti kantaa, pitää ymmärtää geenien toiminnan periaatteista sekä tuntea tarkasti ne ekosysteemit, joissa geenimuunnellut lajit ovat ravintoketjujen osina.

Geenien siirtämisen lisäksi eliöiden kloonaaminen on mahdollista. Maailmassa on kloonattu useita kymmeniä eläinlajeja. Yksi tunnetuimmista kloonatuista eläimistä on Dolly niminen lammas. On muun muassa pohdittu, voisiko kloonaaminen olla ratkaisu esimerkiksi sukupuuttoon kuolleiden eliölajien palauttamiseen.