与细胞中所有其他的染色体不同，y染色体在繁殖过程中不会重组。x染色体在男性中不会重组，但在女性中有两个x意味着至少每隔一代人就会重组一次，因为每个男性的x染色体都是从母亲那里得到的。重组是一系列的过程，通过这些过程，同源染色体（在一个染色体的父副本和母副本之间）中的基因有机会交换或复制从一个到另一个。这导致父母传给后代的染色体与自己的染色体并不完全匹配，而是混合了父系和母系遗传的内容。
反过来，这也是有性繁殖物种基因多样性的来源。重要的是，这意味着来自父母父系和母系染色体的有利突变有机会聚集到同一条染色体上，而有害突变同样有机会从一条染色体上消失。这是维持和提高遗传适合度的重要机制。由于大多数的突变都是有害的，没有进行重组的染色体会在几代人的过程中积累有害的突变，并逐渐降低适合度。这种效应被称为穆勒棘轮。
y染色体不进行重组的原因是从x染色体中分离出决定雄性的基因和增强雄性特异性的基因。如果两个性染色体进行重组，结果可能是对男性重要的基因被交换或被来自x染色体的基因覆盖，以及来自y染色体的促进男性特征的基因（对女性来说可能是不必要的或有害的）。
由于这种重组的缺乏，y染色体随着时间的推移慢慢退化。在某些种类的啮齿动物中，这个过程已经完成;y染色体已经完全消失，新的性别决定系统出现了。
