En karyotype refererer til antall og utseende av kromosomer i kjernen til en eukaryot celle. Begrepet brukes også for det komplette settet med kromosomer i en art eller i en individuell organisme, og til en test som oppdager dette komplementet eller måler antallet. Karyotyper beskriver en organismes kromosomantall og hvordan disse kromosomene ser ut under et lysmikroskop. Oppmerksomhet rettes mot deres lengde, plasseringen av sentromerene, båndmønsteret, eventuelle forskjeller mellom kjønnskromosomene og andre fysiske egenskaper. Utarbeidelse og studie av karyotyper er en del av cytogenetikk.
Studien av komplette sett med kromosomer er noen ganger kjent som karyologi. Kromosomer er representert (ved å omorganisere et mikrofotografi) i et standardformat kjent som et karyogram eller ideogram: parvis, sortert etter størrelse og sentromerposisjon for kromosomer av samme størrelse.
Så i normale diploide organismer er autosomale kromosomer til stede i to eksemplarer. Det kan eller ikke være sexkromosomer. Polyploide celler har flere kopier av kromosomer og haploide celler har enkeltkopier.
Studiet av karyotyper er viktig for cellebiologi og genetikk, og resultatene kan brukes i evolusjonær biologi og medisin. Karyotyper kan brukes til mange formål; som å studere kromosomavvik, cellefunksjon, taksonomiske forhold og samle informasjon om tidligere evolusjonære hendelser.
Kromosomer ble først observert i planteceller av Carl Wilhelm von Nägeli i 1842. Walther Flemming, oppdageren av mitose, beskrev sin oppførsel i dyreceller (salamandere) i 1882. Navnet ble laget av en annen tysk anatom, Heinrich von Waldeyer i 1888.
Den neste fasen fant sted etter utvikling av genetikk tidlig på 1900-tallet, da det ble verdsatt at kromosomer (som kan observeres ved karyotype) var bærere av gener. Lev Delaunay ser ut til å ha vært den første personen som definerte karyotype som det fenotypiske utseendet til somatiske kromosomer, i motsetning til deres geninnhold i 1922. Konseptets senere historie kan følges i CD Darlington og Michael JD White.