Meiosis bao gồm hai vòng phân chia hạt nhân với các tế bào con nhận một nửa vật chất di truyền của bố mẹ, trong khi nguyên phân bao gồm một. Điều này đảm bảo sự biến đổi di truyền lớn hơn.
Cả nguyên phân và nguyên phân đều là phương pháp phân chia tế bào và cả hai phương pháp đều dẫn đến sự phân phối vật chất di truyền. Tuy nhiên, meiosis liên quan đến việc tạo ra bốn tế bào con, mỗi tế bào có một nửa số nhiễm sắc thể như cha mẹ. Điều này khác với nguyên phân tạo ra hai tế bào con có nhiễm sắc thể giống hệt nhau.
Lý do cho sự khác biệt này là do meiosis cuối cùng dẫn đến việc chia sẻ vật liệu di truyền với các tế bào từ một sinh vật khác. Là giao tử, hay tế bào sinh sản, vật chất di truyền nhận được từ quá trình trao đổi này sẽ hoàn thành số lượng nhiễm sắc thể cần thiết. Nếu không có sự giảm số lượng nhiễm sắc thể, con cái sẽ có quá nhiều khi sinh sản.
Trong quá trình phân chia, meiosis tạo ra các tổ hợp vật chất di truyền khác nhau trong mỗi tế bào con. Khi so sánh với nguyên phân, các giao tử được tạo ra trong quá trình nguyên phân sẽ biểu hiện một loạt các biến đổi. Điều này cũng có nghĩa là con cái cuối cùng từ các giao tử này sẽ khác biệt rõ rệt với bố mẹ.
Meiosis quan trọng vì nó giới thiệu biến thể di truyền vào một loài. Tuy nhiên, quá trình này cũng có nguy cơ mắc sai lầm - ví dụ, nếu các tế bào không phân chia đều các nhiễm sắc thể. Nguyên phân ít có nguy cơ xảy ra sai sót trong quá trình phân chia vì nó liên quan đến việc tạo ra một bản sao của tế bào mẹ. Tuy nhiên, thiếu sự biến đổi gen có thể khiến một loài dễ mắc bệnh hơn.