Quá trình nguyên phân của các ngọn củ hành tây liên quan đến quá trình phân chia tế bào trong các giai đoạn khác nhau của nó, chẳng hạn như interphase, prophase, anaphase, metaphase và telophase. Trong phòng thí nghiệm sinh học, học sinh sử dụng các đầu củ hành tây để quan sát các giai đoạn khác nhau của chu kỳ tế bào. Đặt một phần đầu rễ đã nhuộm màu dưới kính hiển vi ánh sáng sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc quan sát các nhiễm sắc thể lớn, những nhiễm sắc thể này có vẻ sẫm màu do quá trình nhuộm màu.
Trong khoảng thời gian giữa các pha, sự nhân đôi ADN xảy ra để chuẩn bị cho quá trình bắt đầu nguyên phân. Ở giai đoạn này, nhiễm sắc thể có thể không nhìn thấy trong nhân, nhưng nhân được xem như một đốm đen dưới kính hiển vi. Trong giai đoạn prophase, các nhiễm sắc thể ngưng tụ có thể nhìn thấy được, và sự gắn kết của các sợi trục với nhiễm sắc thể có thể quan sát được trong quá trình chuyển hóa. Trong quá trình anaphase, học sinh có thể nhìn thấy các cặp nhiễm sắc thể.
Giai đoạn cuối cùng của quá trình phân chia tế bào của đầu rễ hành tây là telophase. Trong pha này, sự phân li của các nhiễm sắc thể đã ghép đôi xảy ra và chúng di chuyển sang các phía đối diện của tế bào. Cytokinesis, là quá trình phân chia tế bào chất, có thể xảy ra ở giai đoạn telophase muộn.