在这个阶段，每对同源染色体都含有四条染色单体，因此被称为四分体。每个四分体包括2条染色体、2对姐妹染色单体、1对同源染色体、4条单体和4个DNA分子。在四分体时期，同源染色体之间经常互相缠绕，分开时不会维持原来的形态和组成，这为同源非姐妹染色体之间的交叉互换提供了，从而导致基因重组。在植物学中，四分体的概念也有所不同，指的是雄蕊花药发育到一定阶段，形成的包含四个小孢子的花粉母细胞。当花粉母细胞经过减数后，会形成四分体，这些四分体随后会进一步发育成熟并释放出4个成熟的花粉粒。