La divisione cellulare fa parte del ciclo cellulare ed è causata dalla fissione binaria o come parte di un ciclo a fasi multiple. La fissione binaria è il metodo con cui le cellule procariote si dividono. Le cellule eucariotiche usano il ciclo trifase comunemente indicato come mitosi.
I batteri sono un esempio di cellule procariotiche e la fissione binaria con cui si dividono è una forma di riproduzione asessuata. La fissione binaria è molto meno complessa della mitosi e può verificarsi in soli 20 minuti a temperatura ambiente. All'interno della cellula, la molecola circolare del DNA viene copiata e quindi si sposta ai poli della cella. La cellula inizia quindi ad allungarsi fino a quando il centro della cellula si separa in due nuove cellule identiche.
La mitosi, utilizzata per la crescita e la riparazione della pelle, dei capelli e delle cellule del sangue, inizia con l'interfase. Durante questa fase, la cellula cresce e raccoglie i nutrienti per prepararsi alla mitosi e inizia a replicare il DNA. La fase mitotica separa i cromosomi in due nuclei identici e si sposta direttamente nella citochinesi.
La citocinesi divide equamente il citoplasma, gli organelli e le altre parti necessarie nelle due cellule figlie. La citocinesi può verificarsi direttamente con la mitosi e queste due fasi vengono spesso definite semplicemente "fase M".