前期I的第三個階段，又稱重組期(recombination stage)。該階段開始于同源染色體聯會之后，染色體明顯變粗變短（至少縮短了四分之一），結合緊密，此期染色體形態是一個明顯的四分體。

在粗線期，細胞中也存在DNA的合成，稱為P-DNA，交換過程中DNA鏈的修復、連接均與此相關。在粗線期核仁融合成一個大核仁，并與核仁形成中心所在的染色體相連。

此期要發生染色體的交換重組，并可見到在聯會復合體的梯狀結構中出現的重組節(recombination nodules)。