定義
指生活史中，與有性生殖有關的染色體數的單倍期和二倍期交替出現的現象。單倍化是由減數分裂引起的，二倍化是由接合引起的。常常將核相交替混同於世代交替，實際上世代交替許多是與染色體倍數交替相伴而進行的。核相交替是只注意於染色體數的變化。核相交替無論是單性生殖還是看不到世代交替的生物都有所發生。在植物中，根據減數分裂發生的時期，把核相交替區分為三種：見於單倍期植物中的合子的核相交替；二倍期植物配子形成時的配子的核相交替；單、雙倍體植物孢子形成時的中間型的核相交替。
核相交替現象
由於藻類植物的生殖方式多樣，帶來生活史的不同，反映在核相交替和世代交替上的不同形式。藍藻和某些單細胞真核藻類，它們沒有有性生殖過程，細胞就不存在核相交替，亦無世代交替現象。大多數真核藻類植物進行有性生殖，會出現核相交替及世代交替現象。在藻類植物中，可以看到世代交替演化的趨勢是由配子體世代占優勢向孢子體世代占優勢發展。
粘菌門是介於動物和真菌之間的一類生物，它們的生活史中，一段是動物性的，另一段是植物性的，有世代交替現象。
真菌的生活史是從孢子萌發開始，孢子在適宜的條件下便萌發形成新的菌絲體，這就是生活史中的無性階段。真菌在生長後期，開始有性生殖，從菌絲上發生配子囊，產生配子，一般先經過質配形成雙核階段，再經過核配形成雙相核的合子。通常合子迅速減數分裂，而回到單倍體的菌絲體時期，在真菌的生活史中，雙相核的細胞是一個合子而不是一個營養體，只有核相交替，而沒有世代交替現象。
苔蘚植物具有明顯的世代交替現象，其重要特徵是配子體占優勢，孢子體不發達，並且“寄生”配子體上，不能獨立生活。無性生殖時產生孢子囊和孢子，有性生殖時產生多細胞的精子器和頸卵器。
蕨類植物和苔蘚植物一樣，也具有明顯的世代交替現象，無性生殖產生孢子囊和孢子，有性生殖時產生多細胞的精子器和頸卵器。但是蕨類植物的孢子體遠比配子體（稱為原葉體）發達，我們習見的蕨類植物是它的孢子體，蕨類植物的孢子體和配子體都能獨立生活。
裸子植物是一類保留著頸卵器，具有維管束，能產生種子的高等植物，是介於蕨類植物和被子植物之間的一類植物。裸子植物的生活史中，孢子體特別發達，都是多年生木本植物。配子體進一步簡化，且完全“寄生”在孢子體上。雌配子體（胚囊）的近珠孔端產生2至多個結構簡化的頸卵器，其餘部分將來發育成胚乳。
被子植物為植物界發展到最高等，也是最為繁茂的類群。被子植物的生活史中，孢子體進一步發達，具有真正的花，輸導系統更完善而發達，其雌配子體較裸子植物更為退化，一般是僅由8個細胞組成的胚囊，頸卵器已消失。
