相同組換えは、DNA修復によってゲノムの安定性を維持するだけでなく、ゲノムの多様化に重要な役割を果たします。実際、配列の組換えはゲノム進化の分子基盤を形成しています。ゲノム配列のランダムおよび非ランダム順列により、新たに融合した配列のライブラリが作成されます。これらの新しく形成されたゲノムは、細胞の適応度と生存を決定することができます。細菌では、相同型と非相同型の組換えが新しいゲノムの進化につながり、最終的にさまざまな環境条件に対する細菌の適応性を決定します。
減数分裂中、1つの細胞が2回分裂して元の染色体の半分の数の4つの細胞を生成すると、HRは遺伝子間のクロスオーバーにつながります。これは、ほぼ同一の配列を持つ同じ染色体の2つの領域が壊れて、その後、別のエンドピースに再接続することを意味します。相同染色体のDNA配列間のわずかな違いは、遺伝子の機能を変えるのではなく、遺伝子の対立遺伝子または表現型を変えることができます。例えば、遺伝子が髪の色などの形質をコードしている場合、その対立遺伝子によって特定の表現型、つまり髪の毛が黒、ブロンド、赤のいずれになるかが決まります。ヒトは、同じ遺伝子の対立遺伝子を2つ、各遺伝子位置に、各親から1つずつ含んでいます。遺伝子変換などの組換えは、この分布を変化させ、子孫の遺伝子の形態や発現を変化させます。