يشير علم الوراثة التصويرية (بالإنجليزية: Imaging Genetics) إلى استخدام تقنيات التصوير التشريحي أو الفسيولوجي مثل فحوصات النمط الظاهري لتقييم التباين الجيني. كان العلماء الذين استخدموا لأول مرة مصطلح علم الوراثة التصويرية مهتمين بكيفية تأثير الجينات على علم نفس الأمراض واستخدموا التصوير العصبي الوظيفي للتحقيق في الجينات التي يتم التعبير عنها في الدماغ (علم الوراثة التصويري العصبي).
يستخدم التصوير الوراثي مناهج بحثية يتم فيها الجمع بين المعلومات الوراثية وبيانات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في نفس الموضوعات لتحديد الآليات العصبية المرتبطة بالتنوع الجيني. باستخدام الصور والمعلومات الجينية، يمكن تحديد كيف تؤدي الاختلافات الفردية في تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة، أو الأشكال المتعددة للنيوكليوتيدات المفردة، إلى اختلافات في بنية أسلاك الدماغ والوظيفة الفكرية. يسمح التصوير الوراثي بالملاحظة المباشرة للصلة بين الجينات ونشاط الدماغ حيث الفكرة العامة هي أن المتغيرات الشائعة في تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة تؤدي إلى أمراض شائعة. يعد النمط الظاهري للتصوير العصبي جذاباً لأنّه أقرب إلى بيولوجيا الوظيفة الوراثية من الأمراض أو الأنماط الظاهرية المعرفية.