Y染色体的遗传具有父系单向传递特性，通常可稳定传递数十代甚至更久，具体受基因突变、自然选择和环境因素影响。
Y染色体仅由父亲传给儿子，呈直线遗传模式。其基因突变率约为每代0.3×10⁻⁹/碱基对，通过STR标记检测可追溯20代以上父系血缘。临床常见的SRY基因决定睾丸发育，DAZ基因影响精子生成，这些关键基因缺陷可能导致遗传中断。
每代男性Y染色体会累积3-6个新突变，重要区域如AZF微缺失可能引发不育。研究显示，现代人Y染色体基因库相比6000年前已减少约60%，说明部分谱系在自然选择中消失。基因检测可发现DYF155S1等标记的世代变异。
辐射暴露使Y染色体突变率提升5-8倍，化工毒素可造成AZFc区域缺失。高温环境会损伤生精细胞，导致DAZ基因表达异常。重金属污染地区男性Y染色体微缺失发生率比清洁区高3.2倍。
克氏综合征47XXY患者无法传递Y染色体，Y微缺失患者自然受孕率低于15%。严重少弱精症中约10%存在USP9Y基因缺陷。这些病理变化会中断Y染色体传递链。
STR分型可追溯20代内父系，SNP检测能识别300代前的共同祖先。商业基因检测如23andMe可分析Y-DNAhaplogroup，冰岛研究发现部分家族保持完整Y染色体谱系超过30代。
保持Y染色体健康需补充锌每日15mg、维生素E400IU等营养素，避免长时间高温环境。规律运动可提升睾丸酮水平，深蹲、游泳等下肢运动效果显著。减少塑料制品使用降低双酚A暴露，每年精液检查可早期发现Y染色体相关异常。备孕男性建议检测AZF区域，避免基因缺陷垂直传播。