有丝分裂和减数分裂期间由各种外源因子（例如紫外线，X射线，化学交联剂）引起的DNA损伤都可以通过同源重组修复机制（HRR）来修复。
人类和啮齿动物中减数分裂期间HRR所必需的基因产物的缺陷会导致不育 。人类HRR所必需的基因产物（例如BRCA1和BRCA2）的缺陷同时会增加患癌症的风险。在细菌中，转化是外源基因导入的过程。转化涉及通过重组将供体DNA整合到受体染色体中，这个过程也是通过HRR修复完成的 。
当两种或多种病毒（每种病毒都含有致命的基因组损伤）感染相同的宿主细胞时，病毒基因组通常可以相互配对并经历HRR以产生正常的后代。这一过程称为多重再活化。