Nguyên phân là sự phân chia tế bào để tạo ra hai tế bào con giống hệt nhau, ngược lại nguyên phân tạo thành các tế bào con khác với tế bào mẹ. Nguyên phân là phương thức thay thế các tế bào cũ; meiosis hình thành tế bào sinh dục hoặc giao tử.
Khi bắt đầu nguyên phân, các nhiễm sắc thể trở nên có thể nhìn thấy trong nhân tế bào. Màng nhân tan ra và các sợi đặc biệt, trục xoay, xếp các nhiễm sắc thể nằm ngang giữa tế bào. Các cặp nhiễm sắc thể di chuyển đến các đầu đối diện của tế bào và các bao nhân mới hình thành xung quanh chúng. Các nhiễm sắc thể phân rã, trở nên vô hình một lần nữa khi toàn bộ tế bào tách xuống kỳ giữa. Kết quả của quá trình này là hai tế bào con giống hệt nhau.
Sự bắt đầu của nguyên phân tương tự như nguyên phân, ngoại trừ các nhiễm sắc thể tương đồng hoặc giống nhau bắt cặp với nhau. Các cặp nhiễm sắc thể bao gồm một nhiễm sắc thể của mỗi bố và mẹ. Giống như nguyên phân, vỏ nhân biến mất và các sợi trục hình thành để sắp xếp các nhiễm sắc thể và kéo chúng về các đầu đối diện của tế bào. Sự sắp xếp của các nhiễm sắc thể tương đồng trong meiosis là ngẫu nhiên, có nghĩa là các tế bào con có thể nhận được nhiễm sắc thể từ bố hoặc mẹ. Đây là một trong những nguồn đa dạng di truyền trong sinh sản hữu tính. Một nguồn khác là các nhiễm sắc thể tương đồng, khi ở trong cặp của chúng, trao đổi vật chất di truyền với nhau, làm tăng thêm tính đa dạng di truyền. Meiosis kết thúc giống như nguyên phân, nhưng thay vì các tế bào giống hệt nhau, kết quả là hai tế bào con khác nhau rõ rệt.