Nhiễm sắc thể mang ít gen nhất là nhiễm sắc thể Y. Nhiễm sắc thể Y chỉ mang khoảng 344 gen. Các gen trên nhiễm sắc thể Y xác định giới tính và mã hóa các đặc điểm sinh dục nam.
Sự vắng mặt hoặc hiện diện của nhiễm sắc thể Y xác định giới tính của một con người. Nhiễm sắc thể Y bắt cặp với nhiễm sắc thể X; cặp này được gọi là nhiễm sắc thể giới tính. Đàn ông có một X và một nhiễm sắc thể Y. Khi một người đàn ông tạo ra các tế bào tinh trùng, nhiễm sắc thể Y, vì nó có ít gen hơn nhiễm sắc thể X, không thể trao đổi vật chất di truyền với bạn tình của mình. Do đó, nhiễm sắc thể Y truyền từ thế hệ nam này sang thế hệ nam tiếp theo ở dạng tương đối không thay đổi. Nhiễm sắc thể X lớn hơn nhiều so với nhiễm sắc thể Y. Một người phụ nữ sở hữu hai nhiễm sắc thể X. Khi cơ thể cô hình thành tế bào trứng, các mảnh của mỗi nhiễm sắc thể X sẽ vỡ ra và tái tổ hợp để tạo ra các tổ hợp di truyền mới.