De celdeling waarbij twee cellen ontstaan die dezelfde kenmerken bezitten als de oorspronkelijke cel waaruit zij ontstaan zijn, heet mitose of ongeslachtelijke deling.

Schematische weergave van de celcyclus

Mitose

Schematische weergave van Mitose

Het zaadje komt bij het eitje en direct begint de cel zich te delen, doormiddel van mitose. Dit proces gaat eindeloos door totdat een mens of een dier is gevormd. Een mens heeft ongeveer 10.000.000.000.000 cellen.

In de kern van een eukaryote cel liggen de chromosomen met het erfelijke materiaal en de kernlichaampjes (nucleoli) ingebed in een korrelige massa, het kernplasma. De kern wordt omgeven door een dubbelmembraan, de kernenvelop.

Een kern kan niet zomaar in tweeën worden gedeeld. De chromosomen moeten bij een mitose onveranderd worden doorgegeven van cel naar cel. De chromosomen die alle erfelijke informatie bevatten, worden dan ook verdubbeld of gekopieerd en daarna over beide cellen verdeeld. Deze erfelijke informatie is belangrijk voor de regeling van alle scheikundige activiteiten in de cel en daarmee belangrijk voor de ontwikkeling en de functie van de cel.

In de S-fase worden de chromosemen gekopieerd. Elk van de twee nieuwe chromosomen heet nu chromatide. Dit betekent bij de mens 46 dubbele G2-chromosomen, elk G2-fase chromosoom bestaat uit twee identieke chromatiden.
Als de cel aan de mitose begint, gaan de chromosomen zich oprollen; dit wordt spiraliseren genoemd. De chromosomen worden korter, maar ook dikker. De chromosomen zijn nu lichtmicroscopisch zichtbaar. het spiraliseren heeft als voordeel dat de chromosomen bij het splitsen en verdelen hanteerbaarder zijn.

In eukaryote cellen ligt net buiten de kernenvelop het centrosoom een gebied waarin bij dierlijke cellen de twee centriolen liggen. De centriolen verdubbelen zich in het begin van de profase en bewegen zich dan elk langzaam naar één kant van de kern. Geleidelijk ontwikkelt zich uit elk van de centrosomen een structuur van draden. Deze draden zijn gemaakt van microtubuli (Latijn: tubuli, buisjes). Een aantal evenwijdig lopende microtubuli vormt samen bundels, spoeldraden genaamd, die groot genoeg zijn om met de lichtmicroscoop te zien. De microtubuli zijn gemaakt van het eiwit tubuline. Als de centrosomen met de centriolen elk aan één kant van de kern aangekomen zijn, is er een netwerk van draden ontstaan die de gehele kern omspant. Dit wordt spoelfiguur genoemd. De spoelfiguur is voltooid aan het begin van de metafase.

Plantencellen hebben geen centriolen, wel een centrosoom, vanuit het centrosoom worden de microtubuli gevormd.

Tegen het einde van de profase gaan de verdubbelde chromosomen, die nog kriskras verspreid en gekronkeld door de cel liggen, zicht ontwarren en oprollen (spiraliseren). Door het verkorten van de chromosomen worden zij dikker en met een goede lichtmicroscoop is dan te te zien dat elk chromosoom uit twee identieke delen bestaat, de chromatiden. De chromatiden zijn na het spiraliseren kort en dik genoeg om over de twee dochtercellen verdeel te worden zonder dat zij breken. De chromatiden zitten aan elkaar vast in een gebied dat centromeer wordt genoemd. Elk van de chromatiden zit vast aan de draden van de spoelfiguurd. Deze draden worden trekdraden genoemd. Door de spanning van de trekdraden aan elke kant van de chromatiden worden de chromosomen naar het midden van de cel gebracht. Een tweede soort draden van de spoelfiguur wordt steundraden genoemd, deze zitten niet vast aan de chromatiden, maar lopen door van centrosoom tot centrosoom.