同源染色体是指在正常人体细胞核型中形态与大小、着丝粒位置，以及染色体基因序列都基本相同的染色体，同号两条染色体即为一对同源染色体。正常人体细胞中46条染色体中，44条常染色体为22对同源染色体，2条X染色体是一对同源染色体。

但X和Y染色体形态与基因序列差别较大，几乎没有同源性。在减数分裂过程中只出现极不稳定的端对端联会，同源染色体中一条来自父亲，另一条来自母亲。减数分裂时出现联会配对，易位与倒位杂合体，在同源染色体联会配对时，可出现特异性十字形与倒位圈等图形。