El petaloide conduce a un patrón floral robusto y aumenta el valor paisajístico de las granadas ornamentales; sin embargo, la investigación sobre el mecanismo del petaloide en las granadas ornamentales es limitada. En este estudio, nuestro objetivo fue seleccionar genes candidatos relacionados con el petaloide. Realizamos secuenciación transcriptómica y proteómica de los estambres y pétalos de flores de un solo pétalo y de doble pétalo de granadas ornamentales. En resumen, se identificaron 24,567 genes y 5865 proteínas, de los cuales 5721 genes fueron cuantificados tanto a nivel transcripcional como translacional. En los grupos de comparación de pétalos y estambres, la asociación entre proteínas diferencialmente abundantes (DAPs) y genes diferencialmente expresados (DEGs) fue mayor que la entre todos los genes y todas las proteínas, lo que indica que el petaloide impacta la correlación entre genes y proteínas. Los resultados de enriquecimiento de análisis transcriptómicos, proteómicos y de correlación mostraron que el metabolismo de la pared celular, la transducción de señales de ácido jasmonico, el equilibrio redox y el transporte transmembrana afectaron el petaloide. Se seleccionaron nueve DEGs/DAPs relacionados con hormonas, entre los cuales ARF, ILR1, LAX2 y JAR1 pueden promover la duplicación de pétalos. Se seleccionaron dieciséis DEGs/DAPs de factores de transcripción, entre los cuales EREBP, LOB, MEF2, MYB, C3H y trihelix pueden promover la duplicación de pétalos. Nuestros resultados proporcionan datos transcriptómicos y proteómicos sobre el mecanismo de formación del petaloide y una base teórica para la cría de nuevas variedades de granada ornamental.