Humanos produzem óvulos geneticamente distintos e células espermáticas e, portanto, de descendência única como resultado do processo mitótico de crossing over. Nos órgãos sexuais, o cruzamento ocorre dentro dos núcleos de células precursoras diploides durante a primeira fase da Meiose I, chamado prófase I.Anteriormente, todos os cromossomas das células se replicavam e se condensavam em estruturas com forma de ovo. Dois conjuntos de X's são visíveis em uma célula.

Um de origem maternal e o outro paternal. É importante ressaltar que cada braço de um x, é uma cópia do mesmo cromossoma parental e esses pares duplicados são denominados cromatídeas irmãs. As versões maternal e paternal do mesmo cromossoma então começam a se emparelhar e a ficarem ligadas com uma estrutura proteica manifestada entre elas chamada de complexo Sinápio.

O resultado são pares conectados de cromossomas homólogos. Alinhados para que os mesmos genes maternos e paternos coincidam. Eles começam a se entrelaçar.

O material genético nos sítios onde as cromatídeas não-irmãs se cruzam, se quebra e os segmentos desconectados se reconectam a cromossomos opostos. Depois do crossing over o complexo sinápio se dissipa, mas os pares homólogos permanecem presos em pontos de transferência genética. Chamados individualmente de Chiasma, durante a maior parte da meiose I.Assim, o cruzamento termina com novas cromatídeas, combinações exclusivas de informações dos pais.

E como resultado, é um exemplo de recombinação genética.

Ao contrário da mitose, a meiose visa a diversidade genética na sua criação de gâmetas haplóides. As células germinativas em divisão iniciam primeiro este processo em profase I, onde cada cromossoma—replicado na fase S—é agora composto por dois cromatídeos irmãos (cópias idênticas) unidos pelo centro.

Os pares homólogos dos cromossomas irmãos—um do genoma materno e outro do genoma paterno—começam a alinhar-se um ao lado do outro longitudinalmente, combinando posições de DNA correspondentes em um processo chamado sinapse.

Para manter os homólogos juntos, um complexo proteico—o complexo sinaptonémico—é formado. O complexo sinaptonémico facilita a troca de porções aleatórias correspondentes de DNA entre cromatídeos não-irmãos, produzindo novas combinações de alelos através de recombinação homóloga.

À medida que o complexo sinaptonémico começa a dissolver, estruturas em forma de X mantêm os cromossomas homólogos juntos até que a recombinação seja concluída. As estruturas—chamadas quiasmas—marcam as regiões onde ocorreu o cruzamento cromossómico de informação genética.

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