La alternancia de generaciones (también conocida como metagénesis o heterogénesis) es un tipo de ciclo biológico de vida propio de la reproducción sexual, presente desde su ancestro común en todos los eucariotas (en algunos perdida secundariamente) caracterizado por una alternancia de fases nucleares; es decir, a partir de la meiosis se pasa a una fase haploide y por fusión de los gametos se pasa a la fase diploide.

La alternancia de generaciones ocurre en aquellas plantas y algas en Archaeplastida y Heterokontophyta que tienen distintas etapas haploides sexuales y diploides asexuales. En estos grupos, un gametofito haploide multicelular con n cromosomas se alterna con un esporofito diploide multicelular con 2n cromosomas, formado por n pares. Un esporofito maduro produce esporas haploides por meiosis, un proceso que reduce el número de cromosomas a la mitad, de 2n a n.

En una alternancia de fases gamética, el organismo es diploide, ya que solo la generación diploide se divide por mitosis hasta volverse multicelular, y la meiosis se produce justo antes de formarse los gametos. El "individuo adulto" es diploide. Son diploides, como por ejemplo, la mayoría de los animales.

En una alternancia de fases cigótica, tras la formación del cigoto se produce la meiosis sin pasar por una etapa multicelular, y es la fase haploide la que se divide por mitosis hasta volverse multicelular, con lo cual el organismo es haploide. El "individuo adulto" es haploide.

En los haplodiplontes hay una fase haploide multicelular y una fase diploide multicelular. Por eso hay dos generaciones alternadas de individuos, una diplonte y una haplonte (hay alternancia de generaciones). El cigoto diploide se divide por mitosis para formar la generación diploide multicelular. En el individuo adulto diploide se produce la meiosis para producir esporas a partir de las cuales se forma el individuo adulto haploide por mitosis. Esta fase da lugar a los gametos que se fusionarán en un nuevo cigoto, reiniciando el ciclo. Este ciclo de vida se da en plantas, al individuo haplonte multicelular se lo llama gametófito y al individuo diplonte multicelular se lo llama esporófito. A veces tanto el haplonte adulto como el diplonte adulto son similares entre sí, y solo se los diferencia en el análisis genético y al aparecer sus estructuras reproductivas (como en la lechuga de mar o Ulva), entonces se dice que el ciclo de vida es haplodiplonte con alternancia "homofásica" de generaciones, o generaciones isomorfas. A veces el haplonte adulto y el diplonte adulto son muy diferentes entre sí, como pasa en las plantas terrestres, entonces se dice que el ciclo de vida es haplodiplonte con alternancia "heterofásica" de generaciones, o generaciones heteromorfas. Cuando tanto el gametófito como el esporófito son observables a simple vista, como pasa en los musgos y en los helechos, se dice que la alternancia de generaciones es bien manifiesta. En las plantas con semilla, solo la fase diplonte multicelular (esporófito) es observable a simple vista, el gametófito femenino (que da la gameta femenina) está encerrado dentro del óvulo (que luego se convierte en semilla), el gametófito masculino (que da la gameta masculina) está encerrado dentro del grano de polen.