Zmiana heterochroniczna jest, ogólnie rzecz biorąc, zmianą w tempie lub czasie rozwoju niektórych linii komórkowych w organizmie w stosunku do innych. Mutacja, która zmienia tempo, w jakim linia komórkowa rozwija się w stosunku do innych linii komórkowych, jest mutacją heterochroniczną.

Rozważmy stawki rozwoju komórek rozrodczych (zarodkowych) z jednej strony i całej reszty ciała (soma) z drugiej. Każdy konkretny organizm staje się dojrzały reprodukcyjnie na pewnym etapie rozwoju somatycznego; zmiana heterochroniczna w tym przypadku to taka, w której organizm dochodzi do reprodukcji na wcześniejszym (lub późniejszym) etapie rozwoju somatycznego.

Dwa czynniki mogą spowodować, że rozmnażanie następuje we wcześniejszym stadium rozwoju somatycznego:

– rozwój somatyczny przebiega w tym samym tempie w czasie bezwzględnym co poprzednio, a rozwój linii zarodkowej uległ przyspieszeniu (progeneza); lub

– rozmnażanie następuje w tym samym wieku bezwzględnym, a rozwój somatyczny uległ spowolnieniu (neotenia).

W każdym razie, morfologiczny wynik jest taki sam: paedomorphosis – reprodukcja jest postrzegana w co było ancestrally młodocianych morfologicznych etapie. Meksykański axolotl jest słynnym przypadkiem paedomorphosis.

Również forma dorosłego osobnika może być zmieniona przez heterochroniczne zmiany w obrębie somy, tak że różne linie komórkowe rozwijają się w różnym tempie. Morfologiczne skutki tego mogą być badane przez allometrię lub przez transformacje.

.