Wymiana genów pomiędzy chromosomami homologicznymi znana jest lepiej jako zjawisko crossing-over. Dzięki temu mechanizmowi wymiany chromosomy nie są sztywnymi pakietami genów, ale geny które u rodzica należą do różnych chromosomów tej samej pary, mogą u potomka znaleźć się w tym samym chromosomie. Gameta otrzymuje tylko jeden chromosom każdej pary na skutek czego geny położone na różnych chromosomach ulegną rozdzieleniu, natomiast należące do tego samego chromosomu mają szansę odziedziczyć się razem.
Losowy dobór gamet – czynniki o których wspomniano w powyższych punktach prowadzą do dużej różnorodności gamet. Na ogół gamety tworzone są w dużym, a nawet gigantycznym nadmiarze i tylko nieliczne z nich uczestniczą w tworzeniu zygoty i rozwijającego się z niej organizmu potomnego. Gamety, którym dane będzie uczestniczyć w zapłodnieniu są wybierane losowo. Gamety nie wybrane giną bez śladu. Na skutek losowości procesu i gigantycznej liczby równoważnych możliwości, wybór praktycznie za każdym razem jest inny. Każdy organizm powstający na drodze rozmnażania płciowego jest zatem niepowtarzalny. Wyjątek stanowi tylko przypadek gdy dawcy obu rodzajów gamet – oboje rodzice – mają ten sam genotyp, a każdą parę ich chromosomów homologicznych tworzą chromosomy nie podobne, lecz identyczne. Takie organizmy tworzą tzw.