Một tế bào lưỡng bội chứa cả hai bộ nhiễm sắc thể tương đồng. Nhiễm sắc thể tương đồng là bộ nhiễm sắc thể của cả mẹ và bố ghép đôi với nhau bên trong tế bào. Tế bào lưỡng bội của con người bao gồm 46 nhiễm sắc thể.
Các nhiễm sắc thể bắt cặp với nhau trong một quá trình được gọi là quá trình meiosis, trong đó một tế bào trải qua quá trình phân chia để trải qua quá trình sinh sản hữu tính. Các tế bào này phân tách để tạo thành các tế bào đơn bội hoặc các tế bào chỉ có một bộ nhiễm sắc thể. Sau đó, chúng có thể trao đổi vật chất di truyền bằng cách lai xa. Sự phân chia diễn ra trong hai giai đoạn, với giai đoạn meiosis I là giai đoạn mà các tế bào ở trạng thái lưỡng bội.