Rekombinasyon, genetik materyalin (genellikle DNA, fakat RNA da olabilir) bir zincirinin kırılması ve sonrasında farklı bir DNA molekülüne katılmasıyla oluşan süreçtir. Rekombinasyon, genetik çeşitliliği artıran ve evrimsel bir kaynak olarak değerlendirilen bir olaydır. Rekombinasyon, doğal veya yapay olarak gerçekleşebilir.
Doğal rekombinasyonda, ökaryotlarda çeşitlilik genellikle mayoz sırasında, kromozom çiftleri arasındaki kromozomal parça değişimi ile meydana gelir. Bu süreç, döllerin ebeveynlerinden farklı gen dizilimlerine sahip olmasına ve daha önce olmayan yeni alleler üretmesine öncülük eder. Mayoz bölünmede rekombinasyonu sağlayan üç olay vardır. Bunlar, krosing-over, homolog kromozomların bağımsız ayrışması ve döllenmedir.
Yapay rekombinasyonda ise, moleküler biyolojide "rekombinasyon" ayrıca; çoğunlukla farklı türlerden elde edilmiş, "rekombinant DNA" olarak adlandırılan yapay ve planlı şekilde yeniden düzenlenmiş DNA parçaları içinde kullanılabilmektedir. Rekombinant DNA teknolojisi, genetik mühendisliğinin temelini oluşturur ve biyoteknoloji alanında pek çok uygulamaya sahiptir. Örneğin, rekombinant DNA teknolojisi ile insülin, büyüme hormonu, aşılar gibi pek çok biyolojik ürün elde edilebilir.
