自由組合法則又稱獨立分配法則，指形成包含兩對以上的相對性狀的雜種時，各對相對性狀之間各自獨立地發生自由組合。

實驗用的一個親本子葉黃色而豆粒飽滿，另一個親本則子葉綠色而豆粒皺縮。由于子葉黃色對子葉綠色呈顯性，豆粒飽滿對豆粒皺縮呈顯性，所以分別用YY和yy代表子葉黃色和綠色，RR和rr代表豆粒飽滿和皺縮。因此，實驗用的親本植株分別是YYRR和yyrr。每種親本各自只產生一種生殖細胞，即YR和yr。雜交后得到的F，應為YyRr，表現為黃色子葉和豆粒飽滿。

F1白花授粉時，產生的雌雄配子各有4種類型，即YR、Yr、yR和yr。生成的數目之比應是1：1：1：1。F2植株的性狀YYRR和yyrr同原來的親本相同，稱為親組合；其余的是不同于親本的組合，稱為重組合(Recombination)。從重組合中可以看到，決定不同性狀的相對遺傳因子中的每一個，在遺傳傳遞時都是各自獨立分配和自由組合的。例如，y可以同R組合，也可以同r組合。

從子葉顏色和豆粒形態這兩個性狀來看，根據顯隱性法則，F2中，黃色子葉和豆粒飽滿、黃色子葉和豆粒皺縮、綠色子葉和豆粒飽滿以及綠色子葉和豆粒皺縮在數目上的比例應是9：3：3：1。如果按一對相對性狀來分析，則黃色子葉和綠色子葉之比為12：4二3：1；豆粒飽滿和豆粒皺縮之比也是12：4=3：1。這同一對相對性狀的分離法則是完全符合的。