Rekombinasi homolog (RH) adalah jenis rekombinasi genetika yang sekuens (urutan) nukleotidanya dipertukarkan antara dua molekul yang sama atau identik dari asam nukleat untain ganda atau untaian tunggal (biasanya DNA seperti pada organisme seluler, tetapi bisa juga pada RNA dalam virus). RH paling banyak digunakan oleh sel untuk memperbaiki secara akurat dari kerusakan berbahaya yang terjadi pada kedua untaian DNA, yang dikenal sebagai double-strand break (DSB).
RH juga menghasilkan kombinasi baru dari sekuens DNA selama meiosis, yaitu proses eukariota membuat sel gamet, seperti sperma dan sel pada binatang. Kombinasi baru DNA ini menghasilkan variasi genetika pada keturunannya, yang pada gilirannya memungkinkan populasi untuk dapat beradaptasi selama evolusi. RH juga digunakan dalam transfer gen horizontal untuk pertukaran materi genetik antar untaian yang berbeda, spesies bakteri dan virus.