Tế bào sao chép hoặc tái tạo các nhiễm sắc thể của nó khi chuẩn bị phân chia. Tế bào sống trải qua các giai đoạn được gọi là chu kỳ tế bào. Trong chu kỳ, các tế bào phát triển, sao chép hoặc tái tạo nhiễm sắc thể của chúng và sau đó phân chia để hình thành các tế bào mới.
Chu kỳ của một tế bào xảy ra trong bốn giai đoạn. Giai đoạn đầu, hay giai đoạn G1, liên quan đến việc tế bào phát triển. Pha S là khi tế bào tạo ra các bản sao của các nhiễm sắc thể của nó, và mỗi nhiễm sắc thể sau đó bao gồm hai nhiễm sắc thể chị em. Pha G2 là khi tế bào xác minh rằng các nhiễm sắc thể đã nhân đôi là đúng và sẵn sàng phân chia. Cuối cùng, pha M là khi tế bào phân tách các nhiễm sắc thể để tạo thành hai bộ đầy đủ và sau đó phân chia thành hai tế bào mới.
Tế bào phân chia theo hai cách để tạo ra tế bào mới, bằng nguyên phân hoặc nguyên phân. Khi nguyên phân, các tế bào sinh ra các tế bào con giống hệt tế bào mẹ về mặt di truyền. Trong kiểu phân chia này, tế bào sao chép các nhiễm sắc thể của nó và chia đều các nhiễm sắc thể đã sao chép giữa mỗi tế bào con để mỗi tế bào có một bộ đầy đủ.
Meiosis là quá trình tạo ra các tế bào đặc biệt, đó là tinh trùng và tế bào trứng, có số lượng nhiễm sắc thể bằng một nửa so với bình thường. Meiosis giảm 23 cặp còn 23 nhiễm sắc thể đơn. Tế bào sau đó sao chép các nhiễm sắc thể của nó và tách 23 cặp để mỗi tế bào con chỉ có một bản sao của mỗi nhiễm sắc thể. Lần phân chia thứ hai xảy ra, sẽ phân chia mỗi tế bào con để tạo ra bốn tế bào con.