D'une génération à l'autre, il y a toujours de petits changements, appelés mutations, parmi les quelque 3 milliards de paires de bases du génome humain. Pour identifier le jumeau identique qui est le père, il faut identifier les mutations qui se sont retrouvées dans leur tissu reproducteur, ou lignée germinale, et qui se sont produites peu après que l'ovule fécondé se soit divisé en deux pour donner naissance aux jumeaux. En moyenne, il y a entre 10 et 20 mutations de ce type entre de vrais jumeaux. Pour les identifier, il faut obtenir des échantillons de sperme des deux frères jumeaux, ainsi que des échantillons de tissus de l'enfant et de sa mère, puis obtenir des séquences génétiques de haute qualité de tous ces échantillons biologiques. Malgré cela, il n'est pas toujours possible d'identifier lequel des frères est le père, car dans un dixième des cas, aucune mutation n'a eu lieu au cours du développement précoce des jumeaux, mais, dans les cas les plus favorables, il peut y avoir plus de 100 mutations. Dans le cas de triplés monozygotes, certaines mutations peuvent affecter deux des frères et pas le troisième.