Wymiana materiału genetycznego między chromosomami homologicznymi nazywa się krzyżowaniem. Ten proces zachodzi podczas mejozy. Ponieważ krzyżowanie zachodzi w chromatydach siostrzanych, proces pozwala na rekombinację i różnorodność potomstwa powstałego z powstałych komórek potomnych lub gamet. Przekraczanie jest uważane za rodzaj rekombinacji genetycznej i jest ważnym źródłem różnorodności genetycznej u ludzi.
Podczas mejozy I chromosomy są replikowane. Homologiczne pary chromosomów łączą się ze sobą. W tym czasie części homologicznych chromosomów nachodzą na siebie; te części odrywają się i migrują do innych homologów i ponownie dołączają. Chromosomy te nie są już dokładnymi duplikatami pierwotnych chromosomów macierzystych. Przejście odbywa się z taką precyzją, że przez większość czasu geny nie gubią się lub w żaden sposób nie działają. Czasami ten proces krzyżowania się nie jest precyzyjny lub staje się nieprawidłowy. W takich przypadkach płód, który się pojawia, jest często spontanicznie przerywany. W takich przypadkach dzieci, które przeżyją do porodu, zwykle nie żyją dłużej niż pierwszy rok życia.
X i Y, lub płeć, chromosomy angażują się w specjalny rodzaj krzyżowania. Sekwencja homologiczna nazywana regionem pseudoautosomalnym istnieje między X i Y, a pary te powstają podczas mejozy. Żadna inna część chromosomów X i Y nie przechodzi żadnego przejścia.
