在生物界，兩個遺傳基礎不同的植物或動物進行雜交，其雜交后代所表現出的各種性狀均優于雜交雙親，比如抗逆性強、早熟高產、品質優良等，因此稱之為雜交優勢。雜交產生優勢是生物界普遍存在的現象。

　　雜交優勢表現在三個方面：一是雜交后代的營養體大小、生長速度和有機物質積累強度均顯著超過雙親。這類優勢有利于農業生產的需要，但對生物自身的適應性和進化來說并不一定有利。二是雜交后代的繁殖器官優于雙親，例如農作物結籽多，產量高；家畜產仔多，成活率高等。三是表現為進化上的優越性，如雜交種的生活力強、適應性廣，有較強的抗逆力和競爭力。一般說來，雜交優勢都表現在雜交第一代，從第二代起雜交優勢就明顯下降。因此，在農業生產上主要是利用雜交第一代的增產優勢。

　　雜交優勢理論廣泛地應用于農業，培育出品類眾多的高產優質的農作物和畜禽新品種，開創了現代農業的新時代。現代農業生產最早應用雜交優勢的是玉米、水稻和小麥，稍后應用于經濟作物、果蔬作物等。雜交玉米的培育和應用，使世界玉米產量大幅度增長，1940年玉米平均畝產僅120公斤，50年代增加到225公斤，90年代玉米畝產已經達到300公斤。
　　
　　現今全世界近20億畝玉米有4/5采用雜交種。雜交水稻70年代育成并應用于生產以來，種植面積逐年擴大，產量持續增長。中國雜交稻種植面積發展到3億畝，平均畝產500公斤以上，最高畝產達1000公斤。矮稈小麥在亞、非、拉地區推廣，20年間使小麥產量提高1.5倍。世人把雜交水稻、雜交玉米和矮稈小麥的培育、傳播和獲取高產，稱之為20世紀的“綠色革命”。

　　除主要谷物之外，科學家還成功地把雜交優勢理論應用于棉花、油料、蔬菜、果樹以及其他各類作物。后來又采用了遠緣雜交、單倍體、多倍體和輻射育種等育種新技術，培育出品類繁多、高產優質的新品種。
　　
　　科學家指出，現今世界農業生產上應用的多數新品種都源于雜交育種；雜交優勢利用是選育高產優質新品種的最有效最成熟的方法之一，它在未來選育新品種工作中仍將起重要作用。