同源物是生物化學與分子生物學術語，指的是從共同始祖分子經趨化或進化而產生的，在序列或結構上存在著相似性的物質，如同源基因、同源蛋白。同源物的概念與事物的起源有關，它們通常具有相同的起源，但可能有或可能沒有相同的功能。例如，人的前臂和蝙蝠的翅膀是同源的，它們都是從一個共同的結構演化而來。在生物學種系發生理論中，若兩個或多個結構具有相同的祖先，則稱它們同源。
需要注意的是，同源物的概念需與相似區分開來。比如說，昆蟲的翅膀、蝙蝠的翅膀和鳥類的翅膀雖然相似，但卻不同源，這種現象被稱為非同源相似（或同形質），這些相似的結構由不同的渠道演化而來，這種演化過程叫做趨同演化。