Et genetisk manipuleret dyr har fået ændret dets arvemasse. Ofte udskifter man et raskt gen med et sygdomsgen fra et menneske således, at dyret udvikler en sygdom svarende til menneskets sygdom. Dette kaldes knock-in. Man indsætter da et gen, som man ønsker at studere. En anden almindelig manipulation er knock-out, hvor man erstatter dyrets eget gen med et uvirksomt gen. På den måde har man udviklet dyremodeller for f.eks. blødersygdomme, hvor patienterne mangler et blodstørkningsprotein i blodet.

Da man begyndte at anvende genetisk manipulerede forsøgsdyr, var ét af argumenterne, at det ville mindske antallet af forsøgsdyr. I stigende omfang anvendes nu transgene dyr i forskningen – i Danmark såvel som i det øvrige EU.  Antallet af genetisk modificerede dyr, der anvendes i den videnskabelige forskning i Storbritannien, har nu, ifølge officielle statistikker, overskredet antallet af ordinære forsøgsdyr, der viser en 9 procent samlet stigning i anvendelsen af ​​forsøgsdyr i år 2012. Den totale mængde dyr anvendt i dyreforsøg i Danmark har ligget på mellem 250.000 og 300.000 årligt de senere år, men avl med og opdræt af genmanipulerede dyr regnes ikke i sig selv som et videnskabeligt forsøg, og medtages derfor ikke i statistikken. Så foruden de registrerede forsøgsdyr bliver der brugt et enormt antal til fremavl af genetisk manipulerede dyr.

Ved fremstilling af enhver ny genmanipuleret musestamme forbruges der ca. 60-70 dyr. Af de dyr som fødes og overlever, har blot en del af dem den ønskede genmanipulation. For at undersøge om dyrene har fået de ønskede gener, kontrolleres genotype. Dertil anvendes ofte lemlæstende metoder, som for eksempel at klippe en del af halen. En del dyr anvendes derefter som kontroldyr, og en del anvendes i den fortsatte avl for at mangedoble antallet med den specifikke genmanipulation. Dyr med uønsket genotype aflives.

Konsekvenserne for de genmanipulerede dyr er forskellige. Det kan være alt fra, at forandringen ikke har nogen kendte, sundhedsmæssige konsekvenser til, at de er så alvorligt skadede, at de dør inden de fødes eller efter blot få uger, eller at de udvikler forskellige sygdomme eller skader. Genmanipulerede dyr kan således have en genetisk konstitution som gør,  at de risikerer at have lidelser allerede inden et eksperiment har taget sin begyndelse.

Eftersom der hele tiden skabes nye genmanipulationer, er det svært at forudse den lidelse og det ubehag, som de genmanipulerede dyr kommer til at udsættes for. Men sikkert er det, at samtlige genmanipulerede dyr fra fødslen er forandrede på en måde, som på den eller anden vis kan forårsage lidelse. Genmanipulerede dyr risikerer derfor at udsættes for lidelse i flere trin: genmanipuleringen, den fortsatte avl, den ofte lemlæstende genkarakterisering og de forsøg, som dyrene sidenhen udsættes for.

Store mængder af “overskydende” dyr er desuden fremavlede, men ender med aldrig at anvendes. Musestammer avles kontinuerligt for at firmaet altid kan være leveringsdygtigt. Hvis efterspørgslen fra forskere udebliver i en periode, så bliver dyrene hurtigt for gamle til at kunne bruges i forsøg. De aflives, og deres antal medregnes ikke i statistikken.

For hver genmodificeret mus anvendt i et eksperiment, er et større antal mus gået til. Hvis man begyndte at se kritisk på resultaterne fra brugen af genetisk manipulerede forsøgsdyr, kunne man med stor sandsynlighed spare mange dyreliv.