Współczesna wiedza genetyczna umożliwia hodowcom celowe skrzyżowania pod kątem koloru. Nauka za tym jest złożona, ale uproszczenie brzmi: konie, jak wszystkie organizmy, mają geny recesywne i dominujące. Każdy koń ma podstawowy kolor bazowy: gniady, czarny lub kasztanowaty. Gdy podstawowe kolory mieszają się z białym lub kremowym, otrzymujemy roany, painty, appaloosy i inne kolory. Choć hodowla na białe znaki na głowie i nogach jest niemożliwa, to na białe plamy na ciele – tak.
Konie homozygotyczne i heterozygotyczne
Każdy koń, niezależnie od rasy i koloru, ma parę genów dla każdego możliwego wzoru plamistego. Wzór występuje tylko, gdy jeden z genów jest dominujący. U konia homozygotycznego oba geny dla danego wzoru są dominujące. Homozygotyczny ogier przekaże dany wzór niezależnie od koloru kobył. U heterozygotycznego ogiera szansa na przekazanie wzoru zależy od genów kobyły.
Wzory białe
W wzorze tobiano biela przechodzi grzbiet kobyły między karkiem a kółkiem, a wszystkie cztery dolne nogi są białe. Głowa tobiano jest jednokolorowa, ewentualnie z typową pasemką. Wzór nigdy nie przecina grzbietu w przypadku overo – to przeciwieństwo tobiano: co najmniej jedna noga jest w pełni pokolorowana, a na głowie dużo bieli. Overo ma cztery podwzory: frame, calico, sabino i splashed white. Piebaldy i skewbaldy mogą być overo, tobiano lub leopard.
Gen kremowy
Gen kremowy rozrzedza kolor bazowy. Kasztanowaty jest recesywny – dwa geny kasztanowate dają potrankę kasztanowatą. Palomino ma jeden gen kasztanowaty i jeden kremowy – skrzyżowanie dwóch palomin daje potranki palomino lub kasztanowate. Kremello nie ma genów kasztanowatych, ma dwa geny kremowe – to podwójnie rozrzedzony kasztanowiec. Skrzyżowanie kasztanowatego z kremello zawsze daje palomino. Gniady z gniadym zazwyczaj dają gniadego. Buckskin lub dun to gniady z genem kremowym, a perlino to buckskin z podwójnym genem kremowym.
Czarny
Gen czarny jest najbardziej nieprzewidywalny. Dwa czarne konie nie muszą dać czarnego potranka. Jeśli noszą gen rozrzedzający, mogą zaskoczyć palomino lub buckskin. Czasami czarny jest lekko rozrzedzony na ciemnoszary lub dymny. Podwójny gen czarny daje smoky cream z niebieskimi oczami i różową skórą.
Biały
Rasa American Albino nie jest prawdziwym albino, bo ma brązowe oczy, a nie różowe. Konie z genem śmiertelnej bieli mogą dać homozygotycznego overo, który umiera wkrótce po porodzie (zespół śmiertelnej bieli). Konie można testować przed hodowlą na ten gen. Niezależnie od koloru wyjściowego, jeśli koń ma gen szarości, posiwieje i rozjaśni z wiekiem. Ten gen widoczny u lipicań – potranki rodzą się czarne i posiwieją w ciągu kilku miesięcy.