अनुवांशिक ऑपरेटर के माध्यम से चयन किये गए समाधान की दूसरी पीढी की आबादी को उत्पन्न करने का अगला चरण है: क्रॉसओवर (जो पुनर्संयोजन (crossover) भी कहलाता है) और / या उत्परिवर्तन (mutation).

उत्पन्न किये जाने वाले प्रत्येक नए समाधान के लिए, "जनक" समाधान के एक युग्म का चयन किया जाता है, ताकि पहले चयन किये गए पूल से प्रजनन किया जा सके. 
क्रोस ओवर और उत्परिवर्तन की उपरोक्त विधि का प्रयोग करते हुए, एक "बच्चा या संतान" समाधान के उत्पादन के द्वारा, एक नया समाधान निर्मित किया जाता है, जो प्रारूपिक रूप से इसके "जनक" के कई लाक्षणिक गुण रखता है। प्रत्येक बच्चे के लिए नए जनक का चयन किया जाता है और यह प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक उपयुक्त आकार के समाधान की एक नयी आबादी उत्पन्न नहीं हो जाती है। 

हालांकि प्रजनन की विधियां जो दो जनकों की उपयोग पर आधारित हैं, वे "जैव विज्ञान से अधिक प्रेरित" हैं, हाल ही में किये गए अनुसंधान (इस्लाम अबाऊ एल अता 2006) सुझाव देते हैं कि दो से अधिक "जनकों" का उपयोग करना एक अच्छी गुणवत्ता के गुणसूत्र के प्रजनन के लिए बेहतर है। 

इन प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप अंततः गुणसूत्रों की अगली पीढी की आबादी उत्पन्न होती है जो प्रारंभिक पीढी से अलग होती है। 

आमतौर पर आबादी के लिए इस प्रक्रिया के द्वारा औसतन फिटनेस में वृद्धि होगी, चूंकि पहली पीढी से केवल सर्वोत्तम जीवों को प्रजनन के लिए चुना जाता है, साथ ही कम फिट समाधान के एक छोटे अनुपात को लिया जाता है, इसके लिए कारण ऊपर बताये गए हैं। 
प्रेक्षण
प्रजनन
चयन
बिल्डिंग ब्लॉक परिकल्पना