超顯性假說是Shull(1908)最先提出。該假說認為雜種優勢是基因型不同的配子結合后產生的一種刺激發育的效應，后來，依斯特于1918年認為某些座位上的不同的等位基因(如A1和A2)在雜合體(A1A2)中發生的互作有刺激生長的功能，因此雜合體比兩個親本純合體(A1A1及A2A2)顯示出較大的優勢，優勢增長的程度與等位基因間的雜合程度有密切關系。
　　超顯性效應在有些單基因控制的性狀中得到證實。Berger(1976)的研究結果顯示，玉米酒精脫氫酶(Alcohol dehydrogenese ADH)基因在雜合狀態下，該酶功能明顯較強。人類的鐮形血紅蛋白雜合體(HbA/HbS)的紅細胞中同時存在著兩種血紅蛋白: 人類血紅蛋白(HbA)和鐮形紅細胞血紅蛋白(HbS)，雜合體即不是貧血癥患者，又較不易為虐原蟲感染，因而在虐疾流行地區更有利于生存。
　　超顯性的證據在多基因控制的性狀中不易得到。Hull(1952)的實驗結果顯示，超顯性在玉米雜種優勢形成中有重要作用，Rambaugh等(1959)結果正好相反，絕大多數基因作用為加性效應。Jinks(1983)認為數量性狀中不存在超顯性效應，Stuber等(1992)利用RFLP分子標記進行玉米雜種優勢的遺傳機制分析。他們選擇2個商用雜交種自交系B73和MO17配制雜種一代，從F1自交產生的F2代群體中隨機選擇264個單株自交建立264個F3株系，選取6個性狀進行統計分析，選用可覆蓋90～95%玉米基因組的76個RFLP分子標記用于位點多態性組成分析。他們分析后認為: 玉米中決定產量的數量性狀雜種優勢與位點雜合性呈正相關(相關系數為0.68)，單一位點控制的性狀的表型與雜合性相關較少，隨著性狀涉及位點數的增加，表型與位點雜合性相關系數增加。