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分子钟(英語:Molecular clock),也叫基因鐘演化鐘,是一种根据生物大分子的突变率推断两个或多个生物在演化历史上分离的时间的技术。采用的生物大分子往往是DNA的碱基序列或蛋白质的氨基酸序列,同时采用化石证据作为标定。

分子钟的首次应用发生于1962年,基于血红蛋白在不同动物中的多样性。这一技术常在分子演化研究中用于估计成种或适应辐射的时间。