发生在联会时略有参差的两条染色体区段间的交换。其结果使一条染色体具有重复，而另一条染色体具有缺失。染色体交换通常是对等的，即两条同源染色体在对应的位置上发生交换，发生交换的两条染色体都不增加或减少任何基因。但如同源染色体联合时不能准确配对，交换发生在不对应的位置上，结果使一条染色体缺少一部分，而另一条染色体则多了一小部分。这种不等交换最早是在果蝇的棒眼研究中发现的，重棒眼是由于果蝇X染色体上有3个16A区的重复，这种重复就是由于不等交换产生的。棒眼雌果蝇（两条X染色体上各有2个16A区）的偶尔不等交换，如下所示（图中表示X染色体中的一个16A区）：
棒眼雌果蝇的两条X染色体配对时发生位置偏差，继而发生不等交换，结果一条染色体中有一个16A区，另一条染色体则有3个16A区，含有这条染色体的雄果蝇就是重棒眼。由于重复而多余的基因可一再突变成为新基因，因此不等交换被认为是进化过程中新基因的来源之一。
