目的：基于叶绿体基因（cp DNA）对甘肃省11个当归栽培品种（系）及7个野生当归居群进行了遗传变异分析，为当归的种质鉴定和新品种的选育提供参考。方法：利用3对cp DNA引物对当归样品进行聚合酶链式反应（PCR）扩增并测序，利用MegaX软件对序列特征进行统计，并计算当归居群间平均遗传距离，利用NTSYS 2.10e软件构建遗传距离非加权组平均法（UPGMA）聚类图。利用DanSP v6软件计算当归序列多态性及Tajima中性检验；利用PERMUT软件计算当归居群结构；利用Arlequin v3.5软件进行分子变异分析；最后利用PopART 1.7软件构建TCS单倍型网络图。结果：3对cp DNA引物扩增、测序、比对、合并后的序列长度为1 759 bp，野生当归检测到1个变异位点，栽培当归检测到480个变异位点，其中单一突变位点97个，简约信息位点383个，插入-缺失位点152个。在野生组和栽培组当归cp DNA的matK、psbA-trnH和rbcL 3个区域中，多态性最高的区域均为matK。全部当归联合序列的Tajima中性检验均为不显著负值，但在栽培当归中psbA-trnH和rbcL基因中呈显著负值，说明当归整体上遵循中性进化，而psbA-trnH和rbcL基因经历过选择。野生居群间的遗传分化程度（Fst=0）低于栽培当归居群间的分化程度（Fst=0.114 19,P＜0.05），且二者之间遗传分化程度较高（Fst=0.942 55,P＜0.01）。栽培当归居群中变异主要来源于居群内部（89%）。遗传距离UPGMA聚类树显示野生当归和栽培当归各自聚为一支，亲缘关系较远，栽培当归中居群3距离其他栽培当归居群较远。TCS单倍型网络图由15个单倍型和4个未知单倍型构成，分为3部分，各部分间变异次数较多，共享单倍型仅分布于野生或栽培组之内，组间不存在共享单倍型。结论：当归在物种水平上遗传多样性偏低，野生当归居群多样性低于栽培当归，野生与栽培当归组间的遗传分化程度高，而野生当归居群内和栽培当归居群内的分化程度均较低，栽培当归中遗传变异主要存在于居群内。