En la profase I, el ADN se condensa y los cromosomas comienzan a visualizarse al microscopio, como entidades individuales. Los cromosomas homólogos se asocian por sinapsis e intercambian segmentos por crossing-over.
Durante la metafase I, se desorganiza la envoltura nuclear y los microtúbulos forman las fibras del huso. Los cromosomas homólogos se unen por parejas a las fibras del huso, orientándose hacia los polos opuestos. Los pares de homólogos se ubican en el plano ecuatorial. Cada cromosoma materno y paterno queda orientado hacia uno de los polos.
En la anafase I, los microtúbulos se acortan y tironean de cada cromosoma compuesto por dos cromátides. Los cromosomas se separan hacia polos opuestos. A cada polo llega un juego haploide de cromosomas es decir, un miembro de cada par.
Durante la telofase I, la membrana nuclear rodea al material genético, constituyéndose los núcleos hijos haploides. En cada núcleo, los cromosomas están formados por dos cromátides unidas por un centrómero común. Como consecuencia del crossing-over, las dos cromátides de cada cromosoma son genéticamente distintas.
En la profase II, vuelven a desorganizarse las envolturas nucleares y a formarse las fibras del huso. En metafase II, los centrómeros de cada cromosoma se unen a las fibras. Durante la anafase II, las cromátides se mueven hacia los polos opuestos por acortamiento de los microtúbulos del huso. Finalmente en telofase I, se reorganizan las envolturas nucleares alrededor del conjunto de cromosomas hijos.