Dans le contexte de la reproduction sexuée, les cellules haploïdes sont les cellules reproductrices, également appelées gamètes. Chez les organismes diploïdes, tels que les humains, les cellules somatiques (cellules du corps autres que les cellules reproductrices) sont généralement diploïdes, tandis que les ovules chez les femmes et les spermatozoïdes chez les hommes sont haploïdes.  Chez les plantes, on parle de pollen (mâle) et d'ovule (femelle) ou de spores haploïdes chez les plantes et les champignons.

La formation des cellules haploïdes se produit lors de la méiose, un processus de division cellulaire spécialisé qui réduit de moitié le nombre de chromosomes dans une cellule mère diploïde. La raison d'être des cellules haploïdes est cruciale pour la reproduction sexuée. Lors de la fécondation, un gamète mâle haploïde (spermatozoïde/pollen) fusionne avec un gamète femelle haploïde (ovule). Cette fusion restaure le nombre diploïde de chromosomes (n + n = 2n) dans la cellule œuf (zygote). Le zygote diploïde se développera ensuite en un nouvel organisme.

Chez l'humain, les cellules somatiques humaines sont diploïdes et contiennent 46 chromosomes (2n = 46). Les spermatozoïdes et les ovules humains sont haploïdes et contiennent 23 chromosomes (n = 23). Lors de la fécondation, un spermatozoïde (23 chromosomes) et un ovule (23 chromosomes) fusionnent pour former un zygote avec 46 chromosomes (23 + 23 = 46), le nombre diploïde humain.