Các pha hoặc các giai đoạn của quá trình nguyên phân bao gồm interphase, prophase, prometaphase, metaphase, anaphase, telophase và cytokinesis. Mỗi quá trình nguyên phân tạo ra hai tế bào con giống hệt nhau từ một tế bào ban đầu.
Trong thời gian giữa các giai đoạn, tế bào ban đầu được mở rộng và hoạt động trao đổi chất tăng lên để chuẩn bị cho các giai đoạn còn lại của quá trình nguyên phân. Tiếp theo, trong quá trình prophase, chất nhiễm sắc bên trong nhân tế bào bắt đầu cô đặc lại và có thể nhìn thấy dưới kính hiển vi ánh sáng. Các nucleolus biến mất, và các trung tâm cũng bắt đầu di chuyển đến các đầu đối diện của tế bào trong quá trình prophase. Trong giai đoạn tiếp theo, prometaphase, màng nhân tan hoàn toàn, và các nhiễm sắc thể bắt đầu di chuyển đến tận cùng của tế bào. Trong quá trình chuyển hóa, các sợi trục sắp xếp các nhiễm sắc thể của tế bào dọc theo giữa tế bào. Dòng sắc tố được gọi là mảng siêu âm. Trong giai đoạn anaphase, các nhiễm sắc thể bắt cặp và di chuyển đến các đầu đối diện của tế bào với sự trợ giúp của các kinetochores. Các nhiễm sắc thể đến các cực của tế bào, và các màng mới bắt đầu hình thành xung quanh các nhiễm sắc thể được ghép nối để tạo ra hai nhân mới trong telophase. Trong quá trình tạo tế bào, vòng sợi ở giữa tế bào ban đầu sẽ xâm nhập và tạo ra hai tế bào giống hệt nhau.