Il pool genico (o pool genetico, in italiano bacino genico o bacino genetico) di una specie o di una popolazione è l'insieme di tutti gli alleli dell'intero set di geni che appartengono a tutti gli individui che compongono una popolazione in un determinato momento. È un termine molto utilizzato nella genetica delle popolazioni.
Dal momento che qualunque gene di un pool genico può esistere in numerose varianti o alleli, a seconda della frequenza o rarità di ciascun allele, si parla di alta o bassa frequenza allelica del pool genico che può modificarsi nel corso del tempo e dare un processo di microevoluzione (evoluzione all'interno delle singole specie). I fattori che contribuiscono alla variabilità del pool genico sono: mutazioni, deriva genetica, flusso genico, riproduzione non casuale, selezione naturale. Una volta che, mediante tali mutazioni, si è formata una nuova variante di un gene, questa entra a far parte del pool genico della popolazione perché, mediante la riproduzione sessuale, essa può venire trasmessa ad altri individui.
Per esempio, a causa di una mutazione genetica, è possibile che nasca un individuo con delle caratteristiche fenotipiche che lo favoriscano all'interno del suo ambiente naturale: queste caratteristiche verranno trasmesse geneticamente ai suoi discendenti, determinando una variazione del pool genico. I genetisti utilizzano le frequenze degli alleli per descrivere come un pool genico cambi nel tempo.
Dunque il pool genico è il carattere che determina e unifica una popolazione secondo la genetica delle popolazioni. Quindi per comprendere la genetica dei processi evolutivi, si studia il pool genico di una popolazione mendeliana piuttosto che i genotipi degli individui che la costituiscono. Il singolo individuo, per il genetista delle popolazioni, è semplicemente un depositario temporaneo di una piccola quantità di pool genico ed ogni volta che si riproduce contribuisce al pool genico della generazione successiva.
Un pool genico di grandi dimensioni è indice di una estesa diversità genetica, che è associata a popolazioni forti che possono sopravvivere a prove di selezione intensa. Al contrario, una bassa diversità genetica (si veda Riproduzione endogama e Effetto collo di bottiglia) può causare ridotta fitness e una maggiore probabilità di estinzione. La comprensione della struttura genetica di una popolazione è la chiave per giungere a capire l'importanza delle risorse genetiche e dei geni per la conservazione delle biodiversità e delle specie.
Quando esistono più alleli per un gene o un locus dato, si dice che la popolazione è polimorfa rispetto a quel gene o locus. Quando non vi è variazione, cioè tutti gli organismi di una popolazione sono identici per quanto riguarda un particolare tratto fenotipico, la popolazione è classificata come monomorfa.