El trigo (L.) es un cultivo alimentario básico que proporciona el 20% del consumo total de calorías humanas. Se ha considerado que la duplicación de genes juega un papel importante en la evolución al proporcionar nuevos recursos genéticos. Sin embargo, los destinos evolutivos y las funciones biológicas de los genes duplicados en el trigo aún deben ser esclarecidos. En este estudio, los datos resultantes mostraron que los genes duplicados evolucionaron más rápido con longitudes de genes más cortas, mayor sesgo en el uso de codones, niveles de expresión más bajos y mayor especificidad tisular en comparación con los genes no duplicados. Nuestro análisis reveló además funciones de los genes duplicados en varios procesos biológicos con un enriquecimiento significativo hacia los estreses ambientales. Además, los genes duplicados derivados de duplicaciones dispersas, proximales, en tándem, transpuestas y de genoma completo diferían en abundancia, tasa evolutiva, compacidad del gen, patrón de expresión y diversidad genética. Las duplicaciones en tándem y proximales experimentaron una presión selectiva más fuerte y mostraron una estructura génica más compacta con perfiles de expresión diversos que otros modos de duplicación. Además, los genes derivados de diferentes modos de duplicación mostraron un patrón evolutivo asimétrico para los subgenomas A, B y D del trigo. Varios puntos calientes de duplicación candidatos asociados con la domesticación o poliploidización del trigo fueron caracterizados como objetivos potenciales para la mejora molecular del trigo. Nuestro análisis integral reveló la trayectoria evolutiva de los genes duplicados y sentó las bases para futuros estudios funcionales sobre el trigo.