掌纹是为了劳动的需要在人的手心生出的特化纹路，可以起到增大摩擦力的作用。
就像身高在很大程度上决定于遗传一样，掌纹的形状也和遗传有着密不可分的关系。就个体而言，一个人的掌纹的形状取决于若干对基因，这些基因共同作用决定了掌纹的形状。兄弟姐妹间的指纹差异很大，而同卵双胞胎的指纹多半非常类似，这正是由于其遗传基因相同导致的。我们每个人的基因都是来自父母，所以掌纹的形状和父母有一定的相似性，这一特性可以在亲子鉴定中发挥一定作用。就拿手指的指纹来说，一个人的指纹在胚胎第八周开始形成，到第二十周左右形成稳定的形态，持续到出生以后终生不变，也就是说掌纹具有非常稳定的特点。另外，就像世界上没有两片完全相同的树叶一样，每个人从出生时起掌纹就和其他人存在一定差异，这也正是现在刑侦工作用以破案的一个切入点。
中国人很早就认识到每个人的掌纹存在特异性，但是由于缺乏相关的知识，所以产生了不少关于掌纹和命运的联想，甚至有些人就通过替别人看手相来算命，这当然是缺乏科学根据的。
人们对于掌纹的系统研究开始于1823年，一个捷克人研究人类手掌与脚掌上的皮纹，并试图将其系统化整理。随后有人观察到指纹在同胞兄弟姐妹尤其是双胞胎身上具有遗传共同性，这开始把人们对指纹的关注吸引到遗传的层面上。再往后，随着人们对皮纹的了解逐渐增多，形成了一门具体的相关学科，也就是皮纹学，这是一门具体研究皮纹和形态学、遗传学关系的学科。
皮纹学的研究表明，掌纹和人的命运没有关系，但和人的身体健康却关系显著。这不难理解，因为人类很多疾病都是基因异常导致的，而异常的基因也可能同时导致掌纹异常，这样，从掌纹的表现上就可以判断人的健康状况了，这其实也就是中医里掌纹医学的由来。比较典型的例子是在唐氏综合征患者诊断上：这种先天性遗传病是由于患者的细胞内比正常人多了一条21号染色体，引起智力低下、胃肠道畸形等多方面的异常，在掌纹的表现上也有一个很明显的异常，便是患者掌心正中靠近指根部与手指方向垂直，被人们称为“感情线”的纹路与正常人不同。一般人这条线起自食指与中指交接部位的下方，而在唐氏综合征患者这条线则横贯整个手掌，看起来好像手掌从中断开一样，所以俗称“断掌”，医学上则称为通贯掌（见附图1）。虽然有通贯掌的人并不一定就是唐氏综合征的患者，但是该病患者出现通贯掌的比例要远高于正常人，如果把这个表现和其他的一些临床表现结合起来，就非常容易对真正的患者确诊。临床上还有其他一些遗传病如18－三体综合征和13－三体综合征，也是由于染色体异常导致的，出现通贯掌频率也比正常人要高得多。
除了通贯掌，还有一个在遗传病诊断中经常需要关注的掌纹——atd角（见附图2）。人的掌纹通常分为三个主要区域：大鱼际、小鱼际和指间区。大鱼际位于拇指下方，小鱼际则位于小指侧下方。指间区在第二到第五指根部各有一三叉点，依次标为a、b、c、d，这几个点也是人们掌心最容易长老茧的位置。正常情况下，大、小鱼际底端连接处，手掌基部正中部位附近，也有一个三叉点，我们称为t点。从t点向a和d连线可得到一个夹角，就是atd角。根据统计中国人atd角的大小一般为41度，而唐氏综合征患者这个角的平均大小为70度。此外，还有一些遗传病如特纳综合征和13-三体综合征也一样会导致atd角增大。当然了，仅有这些掌纹上的表现不足以确诊某一种遗传病，临床上还必须结合其他情况综合分析。
除了有些疾病可以表现出异常的掌纹，智商在一定程度上也和掌纹有联系。比如，医学把手指间相连部分上的掌纹称为指间区纹，并且把拇指和食指间指间区纹称为一区，食指和中指间指间区纹称为二区，如此类推。指间区纹有的呈斗型，有的呈箕型。科学家通过对一千多人指间区纹的研究发现，左右手的指间区纹对称度越高，其智商也就越高；反之两只手的指间区纹对称度越低智商一般也就较低。人们推测这种相关性可能是因为在人发育早期肤纹和大脑都是由胚胎的外胚层发育而来，在胚胎发育过程中的缺陷可能同时作用于大脑和肤纹。胚胎成长无缺陷，大脑发育较完全，指间区纹也表现出较好的对称性；而发育有缺陷存在的情况下，大脑左右半球不均衡，指间区纹也随之出现一定程度上的不对称，这就造成肤纹和智商在一定程度上的关联。
掌纹看似杂乱无章，但确实蕴涵了一些和人自身息息相关的秘密，但这些秘密并不是所谓的事业运或是爱情运；掌纹学也确实是一门科学，但并不是所谓的看手相断前途等迷信行为。现在社会上有不少打着科学的旗号，为人们的掌纹进行“算命”的机构。他们推出皮纹测定服务，宣称可以通过掌纹分析推断出人的潜能和发展方向，更有甚者号称可以通过掌纹推断出受测者脑容量的大小并分析智商的高低。事实上，脑容量的大小和智商并不具有直接关系，这些机构的宣传并没有真正的科学依据。毫无疑问，这种行为是利用人们对掌纹内涵的未知和好奇心理行骗。
至目前为止，我们对掌纹的科学认识主要在于用其进行某些先天性疾病的辅助诊断和作为不同个体的生物标识。在对智商和掌纹的关系研究上，现阶段也仅仅处于起步阶段。虽然有证据表明两者之间的关系，但现在就将其用于分析应用还不可行。可以确定的是，掌纹和命运关联这种说法并没有科学根据的，相信随着研究的进一步深入，人们最终能真正了解掌纹的奥秘。
