Nguyên phân và phân chia tế bào chất cho phép tế bào phân chia thành hai tế bào mới giống hệt nhau là bản sao của tế bào ban đầu. Quá trình này rất quan trọng đối với sinh vật để tăng trưởng và sửa chữa vết thương.
Tất cả các sinh vật phụ thuộc vào nguyên phân để tăng trưởng và thay thế tế bào. Nguyên phân và phân chia tế bào chất, hoặc tế bào chất, cung cấp cho sinh vật khả năng phát triển và tăng trưởng cũng như cung cấp cho việc thay thế các tế bào cũ và tạo ra các tế bào mới để sửa chữa tổn thương. Một số sinh vật sử dụng nguyên phân để tái tạo các bộ phận cơ thể bị mất hoặc bị hư hỏng. Ví dụ, sau khi thằn lằn mất đuôi để tự vệ, quá trình nguyên phân cho phép nó tái tạo một chiếc đuôi mới. Nguyên phân cũng cho phép sinh sản ở sinh vật sinh sản vô tính.
Nguyên phân bao gồm bốn giai đoạn và kết thúc bằng quá trình tạo tế bào. Trong giai đoạn đầu tiên, prophase, DNA ngưng tụ thành các nhiễm sắc thể riêng biệt, màng nhân tan ra và các sợi trục đặc biệt hình thành ở các cực của tế bào. Các nhiễm sắc thể xếp thành hàng dọc theo trung tâm của tế bào trong giai đoạn thứ hai, chuyển hóa. Trong anaphase, các sợi thoi kéo các nhiễm sắc thể về các cực đối diện. Trong giai đoạn cuối, telophase, nhiễm sắc thể phân rã và các bao nhân mới hình thành xung quanh chúng. Cytokinesis sau đó phân chia cơ thể của tế bào, tạo ra hai tế bào con giống hệt nhau. Khi không xảy ra nguyên phân, tế bào đang ở giai đoạn giữa các pha. Interphase là thời gian sao chép trong tế bào; DNA và các bào quan nhân đôi để cung cấp nguyên liệu thích hợp cho đợt nguyên phân tiếp theo.