Das X-Chromosom ist ein Geschlechtschromosom und taucht in weiblichen Zellen doppelt so oft auf wie in männlichen. Weibliche Individuen besitzen es zweimal, während männliche dafür zwei unterschiedliche Chromosomen, ein X-Chromosom und ein Y-Chromosom, ihr eigen nennen. Durch die Erbinformation "XX" (im Gegensatz zum männlichen "XY") bilden sich Eierstöcke, Gebärmutter und Eileiter. Auf dem X-Chromosom liegen sehr viele Erbinformationen – wesentlich mehr als auf dem Y-Chromosom.
Das X-Chromosom gilt als die "Ur-Form", aus der heraus sich das Y-Chromosom später heraus entwickelt hat.
Der Name stammt vom deutschen Zoologe Hermann Henking. Er prägte 1891 den Begriff "X-Faktor" für ein von ihm entdeckte Struktur an der Feuerwanze – diese stellte sich als Geschlechtschromosom heraus und wurde in X-Chromosom umbenannt.