Durante la fase prophase della divisione cellulare, i cromosomi iniziano a condensarsi, avvolgersi e piegarsi, rendendoli visibili al microscopio ottico. Quando i cromosomi duplicati continuano a serpeggiare, i cromosomi si accorciano e si addensano uno stato più visibile.
Inizialmente, i cromosomi sembrano essere strutture molto lunghe, sottili e indipendenti. Poco dopo che il DNA inizia a condensare, i cromosomi si trasformano in una forma corta e grassa. Il cambiamento nell'aspetto fa sì che i cromosomi siano più visibili sotto stretta osservazione. Durante la profase, i cromosomi duplicati sono disposti in coppie omologhe dopo l'incrocio. L'attraversamento è lo scambio di parti cromosomiche per dare origine alla ricombinazione genetica. L'attraversamento avviene in un sito chiamato chiasma. Una coppia di cromosomi omologhi può essere vista come un bivalente, un raggruppamento stretto di due cromosomi, ciascuno costituito da due cromatidi fratelli. I cromatidi sono uniti da una struttura specializzata chiamata centromero. Il centromero è la regione più centrale e ristretta di un cromosoma del DNA. Il nucleolo e l'involucro nucleare scompaiono nello stadio di profase. Le fibre del fuso si formano e si spostano ai poli opposti della cella durante questa fase. La profase è la fase più lunga che si verifica nella divisione cellulare. Dopo il completamento della profase, il processo di divisione continua con metafase, anafase e telofase.
