同源重组（Homologous Recombination) 是指发生在非姐妹染色单体（sister chromatid) 之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合。同源重组需要一系列的蛋白质催化，如原核生物细胞内的RecA、RecBCD、RecF、RecO、RecR等；以及真核生物细胞内的Rad51、Mre11-Rad50等等。同源重组反应通常根据交叉分子或Holliday结构（Holliday Juncture Structure) 的形成和拆分分为三个阶段，即前联会体阶段、联会体形成和Holliday 结构的拆分。