Rekombinacja genetyczna to przegrupowanie genów w celu wytworzenia potomstwa o różnych kombinacjach cech niż obojga rodziców. Rekombinacja jest źródłem różnorodności genetycznej w organizmach rozmnażających się seksualnie.
Podczas profazy I mejozy, tworzenie komórek płciowych, pary chromosomów z każdej linii rodzicielskiej znajdują się w bliskim kontakcie ze sobą. Czasami krzyżują się chromosomy matczyne i ojcowskie, a ten obszar kontaktu to chiasma. W końcu, chiasma pęka i sekcje chromosomu handlują od jednego do drugiego. To zdarzenie tworzy komórki płciowe o różnych kombinacjach genów niż chromosomy macierzyste.
Niektóre geny leżą bardzo blisko siebie na chromosomie i są mniej podatne na zmianę podczas zdarzenia przekroczenia; są to połączone geny. W zależności od ich bliskości, połączone geny mają wysokie prawdopodobieństwo dziedziczenia razem. Jednym z typowych przykładów połączonych genów są czerwone włosy i piegi. Piegi są anomalią w pigmentacji skóry spowodowaną genem MC1R. Ten gen znajduje się blisko genu, który koduje czerwone włosy, co oznacza, że mają tendencję do trzymania się razem i opierają się krzyżowaniu.
Jeśli fragmenty chromosomu, które krzyżują się, nie są podobne, lub sekcje homologiczne, występuje mutacja translokacji. Mutacje translokacji czasami powodują powstawanie komórek nowotworowych.