O cruzamento cria variação genética por meio da troca de DNA entre duas cromátides não irmãs para produzir cromossomos geneticamente únicos. O processo de cruzamento ocorre durante a meiose.
Meiose é um tipo de divisão celular que produz quatro gametas haplóides a partir de uma célula-mãe. Esses gametas contêm 23 cromossomos, que são metade da informação genética do pai. Durante a fertilização, um zigoto é formado quando esses gametas se combinam com os gametas do sexo oposto. O zigoto terá o número completo ou diplóide de cromossomos, que é 46. As duas maneiras pelas quais a meiose aumenta a diversidade genética em uma espécie são o cruzamento e a variedade independente de cromossomos homólogos.
O cruzamento ocorre durante a meiose I, quando duas cromátides não irmãs trocam material de DNA. Aproximadamente dois ou três cruzamentos ocorrem em um único cromossomo. Um par homólogo refere-se a dois cromossomos que se juntaram em um processo denominado sinapsis. Durante a sinapsis, uma estrutura de nucleoproteína é criada para garantir que o DNA de cromátides não irmãs esteja alinhado. À medida que a rede se quebra, as cromátides permanecem presas em regiões chamadas quiasmas. Esses pontos de cruzamento permitem a troca de genes entre as cromátides. Quando as cromátides se separam como cromossomos, os gametas haplóides resultantes serão geneticamente únicos e variados.