O dimorfismo nuclear é um fenômeno no qual as células do corpo possuem dois tipos de núcleos. Isso ocorre com mais frequência nos ciclos de vida dos protistas, como certas algas unicelulares e protozoários. Um desses núcleos é o núcleo vegetativo ou trófico, que controla funções somáticas como crescimento, reprodução e metabolismo celular. O segundo núcleo é o núcleo generativo, sexual ou reprodutivo, responsável pela formação dos gametas. O dimorfismo nuclear está frequentemente associado à reprodução sexuada e é essencial para a produção de gametas haplóides em muitas espécies protistas.