در این تحقیق، به منظور تجزیه و تحلیل چند متغیره همبستگی های ژنتیکی و فنوتیپی صفات تولیدی و تولید مثلی در گاو های شیری هلشتاین ایران، از رکورد های 64220 رأس گاو شیری با یک نوبت زایش استفاده گردید. داده های مذکور مربوط به 749 گله بوده که طی سال های 1375 تا 1388 توسط مرکز اصلاح نژاد و بهبود تولیدات دامی کشور جمع آوری شده بود. صفات مورد بررسی در این مطالعه شامل صفات تولیدی (تولید شیر 305 روز، درصد چربی شیر 305 روز، درصد پروتئین شیر 305 روز و طول دوره شیرواری) و صفات تولید مثلی (طول دوره خشکی، سن هنگام اولین زایش، فاصله گوساله زایی و روز های باز) بود. در این تحقیق گروههای همزمان گله- سال- فصل زایش به عنوان اثر ثابت و درصد ژن هلشتاین به عنوان متغیر کمکی در نظر گرفته شد. تجزیه و تحلیل ژنتیکی صفات مورد بررسی با استفاده از روش حداکثر درست نمایی محدود شده و در قالب مدل حیوانی و با استفاده از نرم افزار dfreml انجام شد. شاخص های انتخاب تولیدی و تولید مثلی با استفاده از واریانس ها و کوواریانس های ژنتیکی و فنوتیپی صفات تولیدی و تولید مثلی تشکیل و همبستگی بین آنها برآورد گردید. برای بررسی همبستگی بین دو مجموعه صفات تولیدی و تولید مثلی از نرم افزار sas نسخه 1/9 و رویه cancorr استفاده شد. وراثت پذیری تولید شیر 305 روز، درصد چربی شیر 305 روز، درصد پروتئین شیر 305 روز و طول دوره شیرواری به ترتیب 197/0، 282/0، 333/0 و 031/0 و وراثت پذیری طول دوره خشکی، سن هنگام اولین زایش، فاصله گوساله زایی و روز های باز به ترتیب 015/0، 079/0، 035/0 و 035/0 برآورد گردید. همبستگی ژنتیکی تولید شیر 305 روز با طول دوره خشکی و سن هنگام اولین زایش منفی (به ترتیب 63/0- و 41/0-) و با فاصله گوساله زایی و روز های باز مثبت (به ترتیب 17/0 و 18/0) به دست آمد. همبستگی ژنتیکی طول دوره شیرواری با طول دوره خشکی 24/0- و با فاصله گوساله زایی 96/0 برآورد شد. همبستگی ژنتیکی و فنوتیپی بین شاخص های انتخاب تولیدی و تولید مثلی به ترتیب 22/0 و 04/0 به دست آمد. نتایج مربوط به تحلیل همبستگی کانونی نشان داد که اولین ضریب همبستگی کانونی بین اولین جفت متغیر کانونی 999/0 و 996/0 (به ترتیب برای مقادیر فنوتیپی و ارزش های اصلاحی) به دست آمد (0001/0p<)، لذا ارتباط قوی بین مجموعه صفات تولیدی و تولید مثلی وجود دارد. بیشترین سهم برای تشکیل متغیر های کانونی مجموعه صفات تولیدی و تولید مثلی به ترتیب مربوط به طول دوره شیرواری و فاصله گوساله زایی بود. با توجه به همبستگی ژنتیکی نامطلوب بین صفات تولیدی و تولید مثلی در گاو های شیری، طراحی برنامه های انتخاب در گاو های شیری ماده و نر بر اساس ترکیبی از این صفات توصیه می گردد.