A leptonema (a görög „lepto” szóból – vékony és „nema” – fonal) a meiózis I. profázisának első szakasza. Jellemzője a kromoszóma-kondenzáció és a homológ kromoszómák aktív keresése a későbbi párosításhoz.
A leptonema során a kromoszómák megrövidülnek és megvastagodnak, vékony szálak megjelenését öltve. A homológ kromoszómák közötti szakaszok későbbi cseréjéhez szükséges fehérjék aktív szintézise. A homológ kromoszómák speciális fehérjék segítségével kezdik „felismerni” egymást, és párokba állnak össze a további szinapszisok érdekében.
Így a leptonema a meiózis előkészítő szakasza, amikor a kromoszómák morfológiai átrendeződése következik be, és homológokat keresnek a későbbi genetikai cseréhez a keresztezés során. Ez szükséges a csírasejtek genetikai sokféleségének növeléséhez.