تمثل الدورة المستمرة لانقسام الخلايا ونموها أمرا ضروريا لكافة أشكال الحياة على الأرض. فمن دونها، لن يكون بمقدور أي كائن حي على هذا الكوكب أن يتكاثر أو يتطور. تتكون دورة الخلية من ثلاث مراحل رئيسية: الطور البيني، والانقسام الفتيلي، والانقسام الخلوي.
خلال الطور البيني Interphase، تتمدد الخلية وتقوم بصنع البروتينات والعضيات الجديدة التي ستحتاج إليها خلال الانقسام. وبعد ذلك تقوم بعمل نسخ من كروموسوماتها، ومن ثم مضاعفة كمية الحمض النووي في الخلية وضمان توفر الظروف المناسبة لبدء المرحلة التالية.
وخلال الانقسام الفتيلي Mitosis، ينهار الغشاء المحيط بالنواة، مما يكشف الكروموسومات، التي تُسحب إلى الجانبين المتقابلين للخلية بواسطة ألياف مغزلية صغيرة. وبعد ذلك يتشكل غشاء نووي جديد حول الكروموسومات عند كل من نهايتي الخلية. وخلال الانقسام الخلوي ينقسم السيتوبلازم إلى نصفين لبناء خليتين «ابنتين»، تحتوي كل منهما على نواة وعضيات.
تدار الدورة عن طريق الإنزيمات المنظّمة المعروفة بالكينيزات المعتمدة على السيكلين CDKs التي تعمل كنقطة تفتيش بين مراحل الانقسام، والتي تطلق إشارة البدء للمرحلة التالية من الدورة.
وتختلف دورة الخلية في الخلايا البدائية النواة (التي لا تحتوي على نواة) عن ذلك قليلا: تنقسم البكتيريا وغيرها من بدائيات النوى من خلال عملية تسمى الانشطار الثنائي، فتضاعف الخلية مادتها الوراثية قبل أن تتضاعف في الحجم وتنقسم إلى نصفين. ويمثل الانقسام الاختزالي Meiosis نوعا آخر من الانقسام الخلوي، ويتعلق بالتكاثر الجنسي بدلا من النمو العضوي اللاجنسي الذي تخضع له الأنسجة في الانقسام الفتيلي.
