Động vật chuyển gen là một cá thể chứa một bản sao được thêm vào nhân tạo của trình tự gen. Các trình tự gen chuyển này có thể kết hợp với ADN trên nhiễm sắc thể của động vật nhận, nhờ đó gen chuyển được duy trì ổn định và quá trình chuyển gen thành công. Vì vậy, động vật chuyển gen phải mang gen mới, khác biệt, khác biệt hoặc tái tổ hợp và đã được chuyển giao một cách có chủ ý. Nếu các gen mới không thể liên kết với DNA trong nhiễm sắc thể, chúng sẽ bị loại bỏ trong vòng vài ngày. Động vật chuyển gen có thể biểu hiện thoáng qua các bản sao còn sót lại, nhưng không liên tục. Vì vậy, các gen chuyển phải được di truyền theo mô hình Mendel, cho phép tạo ra các nhóm động vật mới theo phương pháp nhân giống truyền thống. Do sự phức tạp của nghiên cứu và chi phí nhân giống vật nuôi GM tương đối cao nên tỷ lệ thành công của động vật GM không cao bằng cây trồng GM.
Hiện nay, nhiều nước đang tập trung nghiên cứu động vật biến đổi gen để sản xuất thuốc chứ không chỉ sản xuất thực phẩm truyền thống. Các công ty dược phẩm đã phát triển động vật biến đổi gen để sản xuất protein, mô và cơ quan điều trị để cấy ghép cho bệnh nhân. Sử dụng động vật chuyển gen có nhiều ưu điểm: chúng có khả năng sinh sản bình thường, có thể lai tạo ra thế hệ động vật chuyển gen tiếp theo; chúng có khả năng sản xuất rất linh hoạt, sản lượng sản phẩm cao, đáp ứng được yêu cầu của con người. Nhu cầu rất lớn trên thị trường thế giới đối với các sản phẩm dược phẩm cụ thể chỉ có thể được đáp ứng bằng động vật biến đổi gen. Protein ngoại lai trong sữa của động vật chuyển gen lần đầu tiên được công bố vào năm 1987. Chuột chuyển gen tạo ra chất kích hoạt plasminogen mô người trong sữa. Cho đến nay, động vật chuyển gen đã tạo ra khoảng 29 loại protein trị liệu. Hầu hết protein này được tìm thấy trong sữa và một số được tìm thấy trong máu, nước tiểu và trứng. Hemoglobin thu được từ lợn biến đổi gen là một loại protein được sản xuất và thu nhận thành công từ máu. Điều này mở ra hướng tìm kiếm nguồn máu thay thế cho con người. Các nhà khoa học đã tạo ra những con cừu biến đổi gen có sữa chứa một loại kháng sinh giống như lactoferrin. đã tạo ra những con dê biến đổi gen có máu chứa chất chống đông máu, một loại glycoprotein điều chỉnh quá trình đông máu. Sở dĩ người ta sử dụng động vật biến đổi gen để tạo ra các protein trị liệu vì các protein này có cấu hình chính xác để đảm bảo hoạt động cần thiết. Sử dụng protein từ động vật biến đổi gen an toàn hơn so với sử dụng protein có nguồn gốc từ mô người vì nguy cơ truyền bệnh. Nếu sữa chỉ được sử dụng để tách protein thì không có ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của động vật lấy sữa. Các loài dùng để thu được protein chữa bệnh là gà, dê, cừu, thỏ, bò…
Đối với động vật biến đổi gen làm thực phẩm, cho đến nay mới có một quyết định duy nhất của Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (fda) cho phép sử dụng cá hồi biến đổi gen làm thực phẩm. 2015. Lợi ích của cá hồi đánh dấu loài cá biến đổi gen đầu tiên trên thế giới được chấp nhận làm thực phẩm. Cá hồi hoang dã này là cá hồi Đại Tây Dương chứa hormone tăng trưởng từ cá hồi Chinook kết hợp với gen từ cá da trơn biển được nghiên cứu và sản xuất bởi aquabounty Technologies ở Massachusetts, Hoa Kỳ. Tuy nhiên, FDA cũng có quy định rất nghiêm ngặt về việc sản xuất loại cá hồi này. Theo FDA, cá hồi aquadvantages chỉ được nuôi trong bể nội địa tại hai địa điểm ở Canada và Panama. Điều này có nghĩa là việc sản xuất và nuôi loại cá này sẽ không diễn ra ở Hoa Kỳ hoặc bất kỳ nơi nào trên thế giới mà không có sự cho phép của FDA. Điều này được thực hiện để phân định khu vực canh tác và ngăn nước xâm nhập vào đại dương. Hơn nữa, những con cá hồi này đều là giống cái, đã được triệt sản trước khi đưa vào nuôi thương phẩm. Để đạt được mục tiêu này, FDA sẽ hợp tác chặt chẽ với chính quyền Canada và Panama để giám sát chặt chẽ việc sản xuất và nuôi cá hồi chiếm ưu thế. FDA và công nghệ aquabounty chịu trách nhiệm ban hành hướng dẫn tự nguyện dán nhãn thực phẩm biến đổi gen.
Có thể thấy, công tác nghiên cứu, đánh giá tính an toàn của sinh vật biến đổi gen vẫn chủ yếu được thực hiện, chưa được thương mại hóa rộng rãi.