Si forma uno zigote quando una cellula dello sperma maschile e una cellula uovo femminile si uniscono. Ciò si verifica durante la fine del processo di divisione cellulare chiamato meiosi.
Esistono due tipi di divisione delle cellule nucleari: mitosi e meiosi. Durante il processo di mitosi, le molecole di DNA si condensano e formano lunghi filamenti di cromosomi. Le molecole si replicano e si organizzano in coppie identiche, a doppia elica. I doppi fili si dividono a metà e si formano due nuove celle separate. In definitiva, l'obiettivo della mitosi è semplicemente quello di replicare le molecole di DNA e creare nuove cellule.
La meiosi, d'altra parte, passa attraverso lo stesso processo di replica ma aggiunge un ulteriore passo. Durante la meiosi, i fili della doppia elica non si separano immediatamente, ma si avvolgono l'un l'altro in un processo chiamato "crossing over". Dopo l'incrocio, le coppie cromosomiche si dividono in quattro celle separate, invece di due, come nella mitosi. Una delle cellule diventa un uovo femmina e le altre cellule diventano cellule di spermatozoi maschili: una cellula spermatica si unisce all'uovo femminile per formare uno zigote. Quando i filamenti del cromosoma si incrociano, creano una varietà di miscele di DNA, che alla fine si traducono in particolari tratti fisici o comportamentali della prole risultante.
