Giải phân I xảy ra qua bốn kì là đầu I, kì giữa I, kì sau I và cuối I
* Kì đầu I: Các NST tương đồng bắt đôi (tiếp hợp) với nhau sau tiếp hợp các NST dần co xoắn lại, thoi vô sắc hình thành và một số sợi thoi đính với tâm động của NST. Trong quá trình bắt đôi và tách rời nhau các NST tương đồng có thể trao đổi đoạn cho nhau (trao đổi chéo). Màng nhân và nhân con tiêu biến.
* Kì giữa I: Các NST kép bắt đôi và co xoắn cực đại di chuyển về mặt phẳng xích đạo, xếp thành hai hàng. Thoi vô sắc từ các cực tế bào chỉ đính vào một phía của mỗi NST kép.
* Kì sau I:
Mỗi NST kép trong cặp nhiễm sắc thể tương đồng di chuyển theo thoi I
vô sắc về các cực của tế bào.
* Kì cuối I:
Sau khi đi về cực của tế bào, các NST dần dần xoắn. Màng nhân và nhân con dần dần xuất hiện. Thoi vô sắc tiêu biến. Sau đó là quá trình phân chia chất tế bào tạo nên hai tế bào con có số lượng nhiễm sắc thể giảm đi một nửa.
Sau khi kết thúc giảm phân I, các tế bào bước vào giảm phân II mà không nhân đôi NST.