형태와 구조면에서 거의 같은 염색체가 있어 쌍을 이룰 수 있는 염색체. 감수분열에서 상동염색체가 접합하면 그 결과가 형성된 염색체를 2가 염색체(二價染色體)라 한다.

상동염색체상에 있는 대립 유전자의 수(數) 및 배열 순서가 같은 경우를 완전상통염색체, 일부분만이 같을 경우를 부분 상동염색체라 하며 이 경우 같은 부분에서만 접합이 일어나 고 비상동의 부분은 접합하지 않는다.

2배체에서 두개의 상동염색체는 각기 양친에서 유래한 것이다.

핵분열 중기에 나타나는 염색체를 크기에 따라 배열하고 각 염색체의 크기·모양 등의 조사를 통해 핵형을 연구하는 것을 핵형 분석(核型分析)이라 한다.