Sự trao đổi chéo của từng đoạn tương đồng giữa hai nhiễm sắc tử (crômatit) không chị em trong cặp NST kép tương đồng ở kì đầu của lần phân bào I trong giảm phân, dẫn đến sự hoán vị của các gen tương ứng, đã tổ hợp lại các gen không alen trên NST, từ đó tạo ra loại giao tử có gen hoán vị có tỉ lệ luôn bằng nhau → giao tử liên kết cũng luôn bằng nhau. Tần số hoán vị gen được xác định bằng tỉ lệ % các giao tử mang gen hoán vị. Tần số hoán vị gen phản ánh khoảng cách tương đối giữa 2 gen trên NST theo tương quan thuận.

- Tần số hoán vị gen không vượt quá 50% do:

      + Các gen trong nhóm liên kết có khuynh hướng liên kết là chủ yếu.

      + Sự trao đổi chéo thường diễn ra giữa 2 trong 4 crômatit của cặp NST tương đồng.

      + Không phải mọi tế bào sinh dục khi giảm phân đều diễn ra trao đổi chéo để tạo ra tái tổ hợp gen.