Çoğu memeli türünde, dişiler iki X cinsiyet kromozomuna ve erkeklerde X ve Y'ye sahiptir. Sonuç olarak, dişilerde X kromozomundaki mutasyonlar, ikinci X üzerindeki normal bir alel varlığıyla maskelenebilir. Erkeklerde X kromozomundaki bir mutasyon, telafi edilecek normal bir X olmadığından, daha sık gözlemlenebilir biyolojik kusurlara neden olur. X kromozomundaki mutasyonlardan kaynaklanan özellik varyasyonlarına "X bağlantılı" denir.

X'e bağlı bir özelliğin iyi araştırılmış bir örneği, renk körlüğüdür. Retinanın fotoreseptörlerinde kırmızı ve yeşil renkli görmeden sorumlu genlerde bir mutasyon meydana geldiğinde renk körlüğü meydana gelebilir. Bu çekinik mutasyon dişilerin renk körü olmasına neden olabilirken, iki mutasyona uğramış X kromozomuna sahip olmaları gerekir. Renk körlüğü, yalnızca bir X kromozomuna sahip olan ve bu nedenle potansiyel olarak mutasyonu telafi edecek ikinci bir kopyası olmayan erkeklerde çok daha yaygındır.

Renk körlüğü anneden oğula geçer; anneden, babalarından bir Y alan oğullarının yarısına mutasyona uğramış bir X geçecektir. Bu arada, renk körü erkekler, aldıkları maternal alele bağlı olarak taşıyıcı veya renk körü olacak tüm kızlarına renk körlüğü alelini aktaracaklar. Bazen, bu tür X'e bağlı mutasyon, anneden veya babadan miras olarak değil, kendiliğinden mutasyonla da ortaya çıkabilir.

X'e bağlı bir durumun iyi araştırılmış bir başka örneği, Avrupa monarşilerindeki yüksek insidans oranıyla bilinen bir kanama hastalığı olan hemofilidir. Hemofili, yaralanmadan sonra daha uzun kanamaya yol açan ve spontan eklem kanamasına neden olabilen, VIII veya IV kan pıhtılaşma faktöründeki bir mutasyonun sonucudur. Şu anda hemofilinin tedavisi olmasa da, gen terapisi bir olasılık olarak araştırılıyor.