Nukleär dimorfism är ett fenomen där kroppens celler har två typer av kärnor. Detta inträffar oftast i protisters livscykler, såsom vissa encelliga alger och protozoer. En av dessa kärnor är den vegetativa eller trofiska kärnan, som kontrollerar somatiska funktioner som tillväxt, reproduktion och cellulär metabolism. Den andra kärnan är den generativa, sexuella eller reproduktiva kärnan, som är ansvarig för könscellsbildningen. Nukleär dimorfism är ofta förknippad med sexuell reproduktion och är avgörande för produktionen av haploida könsceller i många protistarter.