Il gene che codifica questo enzima esibisce comunemente una sostituzione dalla citosina con la timina (C > T) sul nucleotide 677; viene indicato 677 C>T MTHFR, o C677T MTHFR. Il gene della MTHFR è situato sul cromosoma 1 in posizione p36.3 e consiste di 11 esoni; più esattamente il gene dell'enzima MTHFR è localizzato tra le due basi pari: 11.769.246 e 11.788.568 del cromosoma 1.