Mitoza jest podstawowym typem podziału jądra komórkowego, prowadzi do podzielenia komórki na dwie potomne, zawierające tą samą informację genetyczną. Mitoza jest procesem charakterystycznym dla komórek eukariotycznych. Zachodzi we wszystkich typach komórek somatycznych oraz w komórkach macierzystych gamet i zarodników. Oczywiście są wyjątki - nie dzielą się w ogólne niektóre silnie wyspecjalizowane komórki, jak np. erytrocyty ssaków lub komórki nerwowe. Mitoza ma charakter pośredni, ponieważ materiał genetyczny musi zostać upakowany w chromosomy. Są one następnie rozdzielane na pół za pomocą wrzeciona kariokinetycznego w taki sposób, że każda z komórek potomnych może odtworzyć pełny zestaw genów identycznych z genami komórki macierzystej.

Cały cykl życiowy komórki składa się z interfazy oraz podziału - w tym przypadku mitozy. Interfaza trwa długo (70-90% długości całego cyklu), a w jej przebiegu wyróżnia się trzy stadia:

  • faza G1 - faza syntezy białek i powolnego wzrostu komórki, brak zmian ilości DNA; niektóre komórki zmieniają swój cykl życiowy i przechodzą w fazę G0, charakteryzującą się zahamowaniem podziałów
  • faza S - faza syntezy DNA oraz białek pistonowych; Ilość DNA po replikacji ulega podwojeniu: z 2c do 4c
  • faza G2 - bezpośrednio poprzedza podział jądra; dzielą się organella półautonomiczne, zachodzi synteza białek wrzeciona podziałowego

Bezpośrednio po fazie G2 (zwanej też preprofazową) komórka wchodzi w podział mitotyczny. Proces ten jest dobrze poznany i wyróżnia się w jego przebiegu cztery etapy:

  • Profaza - jądro ulega rozproszeniu, a materiał genetyczny organizuje się w widoczne pod mikroskopem chromosomy; pęka otoczka jądrowa; każdy chromosom posiada dwie podłużne połówki - chromatydy - połączone ze sobą w jednym tylko miejscu, zwanym centromerem.
  • Metafaza - wyodrębnione chromosomy układają się w płaszczyźnie środkowej komórki, tworząc tzw. płytkę metafazową. Do centromerów przyłączają się włókna wrzeciona podziałowego; w wyniku naprężeń wrzeciono rozrywa chromosomy na chromatydy
  • Anafaza - w wyniku skracania się włókien wrzeciona kariokinetycznego przyłączone do niego chromatydy wędrują do przeciwległych biegunów komórki; chromatydy są teraz potomnymi chromosomami, z których każda odbuduje diploidalny zeysaw genów w nowej, potomnej komórce
  • Telofaza - etap kończący podział komórki, jest jakby odwróceniem profazy; chromosomy w każdej z potomnych komórek despiralizują się i tworzą znowu jądro chromatynowe; odbudowana zostaje otoczka jądrowa; rozpoczyna się proces podziału cytoplazmy (cytokineza)