把世界各地的雙胞胎研究結果彙整起來，我們看到同卵雙胞胎的共患率大約是53%，異卵雙胞胎的共患率是15%。這項發現顯示，思覺失調症肯定帶有遺傳的成分；事實上，雙胞胎研究的統合分析估計，思覺失調症的罹病風險有81%是基因決定的。同卵雙胞胎的共患率並非百分之百這個事實指出，這不純粹是遺傳疾病，環境也起了一定的作用。雙胞胎研究的結果再清楚不過，但是有人對這類研究提出批判，認為雙胞胎的成長過程可能產生自我認同的混淆，尤其是在同卵雙胞胎身上，因為其中一人很容易被誤認為另一人。然而，假如自我認同的混淆會導致同卵雙胞胎的思覺失調症共患率更高，那麼我們會料想，同卵雙胞胎的罹病風險應該高於一般人口的罹病風險。由於我們尚未觀察到同卵雙胞胎有更高的罹病風險，因此可以得出以下結論：自我認同的混淆不會導致雙胞胎罹患思覺失調症。
同卵雙胞胎的共患率高於異卵雙胞胎的另一個解釋是，他們暴露在更相似的環境風險因素中。從自出生起便分開並在不同環境裡長大的同卵雙胞胎所進行的研究，這假說已經受到檢驗。分開養育的同卵雙胞胎的共患率若高，便能反駁相同的環境風險導致更高的共患率這個概念。據研究顯示，被分開養育的同卵雙胞胎有超過半數兩人都罹患思覺失調症，從而進一步支持了從基因來解釋的論點。儘管雙胞胎研究在方法學上有其侷限，總地來說，這些研究提出了證據證明思覺失調症帶有強烈的遺傳成分，不過同時也顯示環境扮演了部分角色。
收養研究
關於遺傳對思覺失調症起的作用，有更多的證據來自收養研究。在1960年代，美國和丹麥進行了很多開創性的收養研究。在美國，李歐納德．希斯頓博士（Leonard Heston）研究了奧瑞岡四十七位出生不到三天就被從患有思覺失調症的生母身邊帶走的兒童，這些孩童由沒有血親關係的養父母收養。他也找來生母沒有思覺失調症的五十名被收養兒童當對照組研究。這項研究的目的，是要了解生母有思覺失調症的兒童罹患思覺失調症的機率，是否比生母沒有這個疾病的兒童高。這個研究設計的巧妙之處在於，實驗組和對照組的受試者跟生母或任何血親都沒有長時間相處過。假使基因導致思覺失調症，那麼生母有思覺失調症的小孩罹病的風險會比較高，不管是誰養育他們；相反地，如果教養關係（也就是環境）造成思覺失調症，那麼讓小孩與患有思覺失調症的生母或生父分離，就能避免小孩罹患思覺失調症。希斯頓醫生的研究結果很清楚：生母有思覺失調症的孩子當中有五人罹患思覺失調症，但是生母沒有思覺失調症的孩子當中沒有人罹病。這研究提供了令人信服的證據，證明遺傳對於罹患思覺失調症所扮演的角色。
