メンデルの「分離の法則」では、1つの遺伝子の2つの対立遺伝子が別々の配偶子に分離されるとしていますが、異なる遺伝子がどのように遺伝するのかという別の疑問も残っています。メンデルはこの疑問に答えるために、二重雑種交配の実験を行いました。二重雑種交配とは、両親が2つの異なる形質を持つホモ接合体で、その結果、両方の形質を持つヘテロ接合体のF₁世代が生まれる交配です。

丸い黄色のエンドウ（遺伝子型YYRR）と、しわのある緑色のエンドウ（遺伝子型yyrr）の2つのホモ接合の植物を考えてみます。F₁世代では、すべての植物が両方の顕性形質（黄色と丸い形質、YyRr）を示すことを発見しました。しかし、F₂世代では、16本の植物に対して、黄色で丸いものが9本、黄色でしわがあるものが3本、緑で丸いものが3本、緑でしわがあるものが1本というように、予測できる比率で形質の組み合わせがあったのです。この結果を受けて、メンデルは、緑色の対立遺伝子が配偶子に含まれていても、その配偶子が丸い対立遺伝子やしわのある対立遺伝子を受け取るかどうかには影響がなく、それぞれの組み合わせが同じように起こりうると提唱しました。メンデルの「独立の法則」とは、遺伝子が配偶子に振り分けられる際に、互いに影響し合わないというものです。

現在、科学者たちは、独立配置が起こるのは、減数第一分裂期に、中期板に沿って染色体がランダムにペアになるからだとわかっています。その結果、異なる染色体上の遺伝子は独立して選別されることになります。このことは、同じ染色体上に存在する2つの遺伝子が、特に非常に近接している場合には、ほぼ必ず一緒に遺伝するため、独立の法則に反することも意味します。この現象は、染色体レベルでは「連鎖」と表現されます。連鎖している遺伝子は、二重交配のF₂世代で9:3:3:1の比率を示すことはありません。