Jest podziałem jądra komórkowego, prowadzącym do powstania dwóch identycznych jąder, a następnie dwóch identycznych komórek potomnych o takim samym zespole chromosomów jak w jądrze komórki wyjściowej. Warunkuje stałość zespołu czynników dziedzicznych w powstających komórkach somatycznych organizmu. Składa się z jednego cyklu podziałowego. W przebiegu mitozy można wyróżnić cztery fazy o charakterystycznej sekwencji zdarzeń.
Mitoza: a – interfaza; b – profaza; c, d – metafaza; e – anafaza; f – telofaza; g – cytokineza; h – dwie komórki potomne
(wg Słownik biologiczny.Wyd. Europa, 2003)
Profaza – następuje wyróżnicowanie się poszczególnych chromosomów z chromatyny, w wyniku jej spiralizacji, a następnie połączenia chromatyd siostrzanych w pary; zanika jąderko i błony jądrowe; zaczyna tworzyć się wrzeciono podziałowe rozciągnięte między dwoma centrosomami.
Metafaza – do formowanego wrzeciona podziałowego przyczepiają się chromosomy, a następnie ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki, tworząc tzw. płytkę metafazową (płaszczyznę podziałową), przy czym każda chromatyda siostrzana danego chromosomu połączona jest za pomocą mikrotubul z przeciwległym biegunem komórki; pod koniec metafazy centromery pękają na skutek skracania się mikrotubuli chromosomy rozdzielają się na chromatydy.
Anafaza – dalsze skracanie mikrotubul i oddalanie się biegunów wrzeciona podziałowego powoduje, iż chromatydy siostrzane rozdzielają się, każda staje się teraz chromosomem potomnym.
Telofaza – wokół obu zespołów chromosomów potomnych tworzą się otoczki jądrowe; zanika wrzeciono podziałowe; uwidocznia się jąderko; powstają dwa jądra potomne, w których chromosomy ulegają despiralizacji; formuje się fragmoplast (u roślin) lub bruzda środkowa (u zwierząt), rozpoczynając cytokinezę (niekiedy struktury te zaczynają powstawać już w anafazie).
Cytokineza polega na podziale cytoplazmy między dwie komórki potomne. U zwierząt zaciskający się pierścień kurczliwy (zbudowany z filamentów aktyny i miozyny) tworzy bruzdę podziałową. U roślin z części mikrotubul w płaszczyźnie równikowej powstaje tzw. fragmoplast, w obrębie którego znajdują się pęcherzyki pochodzące z aparatu Golgiego. Z ich błon powstają błony komórkowe, a ich polisacharydowa zawartość tworzy przegrodę pierwotną. Następnie w przegrodę pierwotną zostają wbudowane składniki ściany komórkowej, przy czym w jej części środkowej formuje się pektynowa blaszka środkowa spajająca nowe komórki.
Zmiany ilości materiału genetycznego w komórkach dzielących się mitotycznie:
Komórka diploidalna (przed mitozą: 2n i 4c po mitozie:2n i 2c)
Komórka haploidalna (przed mitozą: 1n i 2c, po mitozie:1n i 1c)
Dwie komórki powstałe w wyniku mitozy są o połowę mniejsze od komórki macierzystej, ale mają tę samą ilość chromosomów. Natomiast ilość DNA po podziale w stosunku do ilości DNA w komórkach przystępujących do podziału ulega zmniejszeniu o połowę (lecz niesiona przez DNA informacja genetyczna pozostaje niezmieniona!). Podwojenie ilości DNA następuje podczas interfazy. Mitoza zachodzi zarówno w komórkach diploidalnych (2n – liczba chromosomów, 4c –ilość DNA), jak i haploidalnych (1n i 2c). Jeśli po kariokinezie nie dochodzi do cytokinezy, powstają komórki o większej liczbie jąder, czyli komórczaki.