Walter Sutton, insieme a Theodor Bove, è attribuito la proposta in modo indipendente la teoria cromosomica dell'eredità . Questa teoria afferma che i cromosomi sono i portatori di geni e che questi geni sono responsabili del fatto che i tratti vengono tramandati dai genitori alla prole .

Ecco cosa ha scoperto Sutton sulla relazione tra alleli e cromosomi:

* I cromosomi si comportano in un modo che rispecchia il comportamento degli alleli: Ha osservato che i cromosomi si accoppiano durante la meiosi e quindi si separano in gameti (sperma e cellule uova). Ha anche osservato che il numero di cromosomi in un gamete è metà del numero trovato in una cella normale. Ciò rispecchia il comportamento degli alleli, che esistono anche in coppia e si separano durante la formazione di gamete.

* Gli alleli risiedono sui cromosomi: Sutton propose che le basi fisiche dei "fattori" di Mendel (che ora conosciamo come geni) si trovassero sui cromosomi. Ha osservato che i cromosomi si separano indipendentemente l'uno dall'altro durante la meiosi, proprio come fanno gli alleli secondo la legge di Assortimento indipendente di Mendel.

In sintesi, il lavoro di Sutton ha contribuito a stabilire la connessione fondamentale tra geni, cromosomi e ereditarietà. Le sue scoperte hanno spianato la strada per capire come i tratti vengono passati da una generazione all'altro.