Eén van de twee onderdelen van een verdubbeld chromosoom die zichtbaar zijn tijdens de celdeling, in het stadium waarin ze nog op één punt met elkaar verbonden zijn
De term chromatide wordt gebruikt voor de situatie die zichtbaar is in de metafase van de celdeling, als de chromosomen zich over hun hele lengte verdubbeld hebben maar nog samenhangen in het centromeer. Deze vorm wordt ook wel een dyade genoemd. De nog niet van elkaar gescheiden chromosomen zijn zusterchromatiden. Na de scheiding zijn het dochterchromosomen geworden.
Bij de metafase rangschikken de dyaden zich in het equatorvlak van de cel. Het uit elkaar trekken van de zusterchromatiden vindt plaats tijdens de anafase van de celdeling. De kernmembraan is dan volledig verdwenen en aan de centromeer vormt zich een kinetochoor met microtubuli. Deze microtubuli verkorten zich zodat de zusterchromatiden naar de tegenover elkaar liggende polen van de cel bewegen. Dit wordt gevolgd door cytokinese (de feitelijke celdeling en scheiding van de dochtercellen).
Terwijl de zusterchromatiden nog samenhangen kunnen ze DNA uitwisselen. Dit heet zusterchromatide-uitwisseling (sister chromatide exchange, SCE). Dit houdt waarschijnlijk verband met de mogelijkheid om DNA-schade te herstellen tijdens de celdeling. Normaal gesproken dient bij DNA-herstel het andere (homologe) chromosoom als voorbeeld, maar tijdens de mitose ligt de zusterchromatide dichterbij. Tijdens meiose II is er geen ander homoloog chromosoom en moet de zusterchromatide wel gebruikt worden als mal voor het DNA-herstel. SCE is een belangrijke bron van recombinatie, naast de gewone recombinatie tijdens de meiose.
Toch is een hoge mate van zusterchromatide-uitwisseling schadelijk want het is een bron van chromosoommutaties. Er is een speciale test, de SCE-test, waarin het aantal zusterchromatide-uitwisselingen wordt gebruikt om de mutageniteit van stoffen te kwantificeren.