Ludność Khoisan wykazuje największą różnorodność genetyczną na świecie. 25% wariantów genetycznych występuje wyłącznie u Khoisan. Oddzielenie się ludności Khoisan od reszty ludzkości, które miało miejsce 200–300 tys. lat temu, nie wynikało z domieszki genetycznej pochodzącej od przodków archaicznych. Wszystkie grupy ludności Khoisan uległy domieszce genetycznej pochodzącej z Afryki Wschodniej i Eurazji w wymiarze 10–30% około 1500 lat temu. Po wyeliminowaniu wpływu tej domieszki różnorodność genetyczna ludności Khoisan zbliża się do poziomu innych Afrykanów, ale nadal pozostaje najwyższa. Efektywna wielkość populacji spadła u wszystkich ludzi około 100–20 tys. lat temu, co zbiegło się w czasie z wyjściem z Afryki i zmianami paleoklimatu. Khoisanowie byli najmniej dotknięci spadkiem liczebności populacji. Sygnały selekcyjne sprzed ponad 300 tys. lat dotyczą genów rozwoju mózgu, takich jak LPHN3, powiązanych z ADHD i łącznością neuronową. Wczesna selekcja dotyczyła również odporności, ruchliwości plemników, diety i genów mięśniowych. Lokalna adaptacja u Khoisan wzbogaca geny odpornościowe, w tym MHC, chroniące przed chorobami endemicznymi, takimi jak wąglik. Południowi Khoisan przystosowali się do metabolizmu tłuszczów i hydrolizy kwasu fitynowego. Geny funkcji mięśni podlegają selekcji u Khoisan. Funkcjonalny CASP12 na poziomie 48% u Khoisanów w porównaniu z 5% na świecie chroni przed sepsą. Funkcjonalny FMO2 na poziomie 60% u Khoisanów wiąże się z ryzykiem toksyczności spowodowanej tiomocznikiem. Prywatne allele Khoisanów wspólne dla podgrup północnych, środkowych i południowych. !Xun mają najwyższy udział domieszki od Afrykanów spoza Khoisanów. Najgłębszy podział PCA: nie-Afrykanie, Khoisanowie, inni Afrykanie.