Durante a prófase I da meiose, os cromossomos homólogos se cruzam e contribuem com informações genéticas das células da mãe e do pai. Quando isso acontece, a célula haploide resultante contém sua própria informação genética.
Três ocorrências casuais durante a meiose contribuem para a diversidade genética da célula filha. Primeiro, há um emparelhamento aleatório entre gametas masculinos e femininos. Como cada uma tem sua própria composição genética do processo de meiose e cada uma contribui para a próxima célula, isso resulta em informações únicas. Durante a meiose, os cromossomos homólogos se cruzam na prófase I e se emparelham durante a metáfase I. Como parte da prófase I, os cromossomos homólogos compartilham informações genéticas. Como resultado, existem quatro cromátides exclusivas. As cromátides se dividem aleatoriamente e se realinham aleatoriamente, resultando em diversidade genética.
O processo de troca de informações de gametas masculinos e femininos é chamado de recombinação genética. Como é difícil limitar as combinações únicas de genes que passam dos gametas masculinos e femininos para suas células filhas, isso promove a diversidade genética entre os organismos. Como o número cromossômico reduz de diplóide para haploide durante a meiose, 23 pares únicos de cromossomos devem se formar. Tudo isso ocorre em quatro estágios principais da meiose I: prófase I, metáfase I, anáfase I e telefase I e citocinese. Em seguida, segue-se Meiose II.