A recombinação genética é o rearranjo de genes para produzir descendentes com combinações diferentes de características de qualquer um dos pais. A recombinação é a fonte da diversidade genética em organismos que se reproduzem sexualmente.
Durante a prófase I da meiose, a criação das células sexuais, pares de cromossomos de cada pai se alinham em contato próximo um com o outro. Às vezes, os cromossomos maternos e paternos se cruzam e essa área de contato é um quiasma. Eventualmente, o quiasma se rompe e seções do cromossomo são trocadas de um para o outro. Este evento cria células sexuais com combinações de genes diferentes dos cromossomos pais.
Alguns genes ficam muito próximos uns dos outros em um cromossomo e são menos propensos a mudar durante um evento crossing over; esses são genes ligados. Dependendo de sua proximidade, os genes ligados têm uma alta probabilidade de herdar juntos. Um exemplo comum de genes ligados é cabelo ruivo e sardas. As sardas são uma anomalia na pigmentação da pele devido ao gene MC1R. Este gene fica próximo ao gene que codifica o cabelo ruivo, o que significa que eles tendem a ficar juntos e resistir à cruz.
Se as partes do cromossomo que se cruzam não são seções semelhantes ou homólogas, ocorre uma mutação de translocação. Mutações de translocação às vezes causam o surgimento de células cancerosas.