En heterokronisk förändring är i allmänhet en förändring i hastigheten eller tidpunkten för utvecklingen av vissa cellinjer i kroppen i förhållande till andra. En mutation som ändrar hastigheten med vilken en cellinje utvecklas i förhållande till andra cellinjer är en heterokronisk mutation.

Betänk utvecklingshastigheten hos de reproduktiva (könscellerna) å ena sidan och hela resten av kroppen (soman) å andra sidan. En viss kropp blir reproduktivt mogen vid ett visst stadium av den somatiska utvecklingen; en heterokronisk förändring är i detta fall en förändring där organismen kommer att reproducera sig vid ett tidigare (eller senare) stadium av den somatiska utvecklingen.

Två faktorer kan leda till att reproduktionen sker vid ett tidigare stadium av den somatiska utvecklingen:

– den somatiska utvecklingen fortskrider i samma takt i absolut tid som tidigare, och utvecklingen av könscellerna har accelererat (progenes); eller

– reproduktionen sker vid samma absoluta ålder, och den somatiska utvecklingen har bromsats upp (neoteni).

Hursomhelst är det morfologiska resultatet detsamma: paedomorfos – reproduktion ses i det som från början var ett juvenilt morfologiskt stadium. Den mexikanska axolotl motsatta är ett berömt fall av paedomorfos.

Också den vuxnes form kan förändras genom heterokroniska förändringar inom soman, så att olika cellinjer utvecklas i olika takt. De morfologiska effekterna av detta kan studeras genom allometri eller genom transformationer.