Generationsväxlingen är en process som sker hos växter, protister och svampar, där organismerna cirkulerar genom generationer som reproducerar sig antingen sexuellt eller asexuellt för att föreviga arten. En komplett krets utgör en komplett livscykel för organismen, oavsett om det är en ormbunke eller en alg. Flera generationer uppstår under en enda livscykel, till skillnad från de flesta djur.
För att förstå hur generationsväxlingen fungerar är det nödvändigt att gå igenom några grundläggande biologiska termer. Diploida celler innehåller en komplett uppsättning genetisk information i form av kromosomer, medan haploida celler bara innehåller hälften av kromosomerna. Människor och andra djur är diploida och producerar ett litet antal haploida celler för reproduktion, men organismer som genomgår generationsväxlingar kan leva i både diploida och haploida former. Meios är en typ av celldelning som resulterar i fyra haploida celler, medan mitos producerar två dotterceller som är identiska med föräldercellen, som innehåller all genetisk information som finns i föräldern.
I sin haploida fas, även känd som gametofytgenereringen, producerar organismer haploida sporer genom mitosprocessen. Dessa sporer kan smälta samman för att skapa en zygot som innehåller genetisk information från en ensamstående förälder eller från två olika föräldrar av samma art. Gametofytgenereringen är den fas i vilken organismen reproducerar sig sexuellt, vilket ger en möjlighet att utbyta genetisk information med andra organismer.
Den befruktade zygoten från gametofytgenerationen utvecklas till en sporofyt, som har diploida celler. Sporofytens celler genomgår meios för att skapa haploida celler som utvecklas till gametofyter, och därigenom startar en ny fas och för organismen helt genom cykeln, från gametofyt till sporofyt och tillbaka igen. Många människor har noterat att vissa organismer går igenom dessa faser vid olika tidpunkter på året, till exempel under vårens pollensäsong.
Dessa alternerande faser kan se markant olika ut hos vissa arter. Hos vissa organismer är sporofyten den dominerande formen; träd, till exempel, är sporofyter. I andra organismer är gametofyten den dominerande organismen, som ses i levermos. Hos blommande växter utvecklas gametofyterna på mikroskopisk nivå i pollen och blommor, där människor främst ser sporofytformen. Generationsväxlingen och de olika sätt som den tar sig uttryck på är en intressant illustration av livets mångfald.