Šūnu dalīšanās ir process, kurā šūnas iziet, lai sadalītos. Šūnas var dalīties vairāku iemeslu dēļ, un atkarībā no mērķa ir divi šūnu dalīšanās veidi. Šūnu dalīšanās, kas saistīta ar seksuālo reprodukciju, ir viena veida, ko sauc par mejozi. Cits veids, šūnu dalīšanās, kas saistīta ar augšanu un šūnu nomaiņu vai labošanu, tiek saukta par mitozi. Abos šūnu dalīšanās veidos kodols sadalās un DNS replikējas.
Šūnu dalīšanās, ko sauc par mitozi, rada meitas šūnas, kurām ir viss mātes šūnas ģenētiskais materiāls – pilns hromosomu komplekts. Tomēr hromosomas nav vienīgais materiāls, kas jāsadala un jāpārnes uz meitas šūnām: dalās arī citoplazma un šūnu membrāna. Citokinēze ir citoplazmas un šūnu membrānas dalīšanas process, un šis process var sekot tūlīt pēc mitozes vai notikt atsevišķi atkarībā no iesaistītā organisma. Šie divi procesi kopā veido šūnu cikla mitotiskās fāzes.
Šūnu dalīšanās fāzes ir profāze, metafāze, anafāze un telofāze, un tās notiek gan mitozē, gan meiozē. Piektā fāze, ko sauc par prometafāzi, kas notiek starp profāzi un metafāzi, ir noteikta dažos, bet ne visos avotos. Starpfāze, kas nav mitozes daļa, ir sagatavošanās posms, kura laikā mātes šūna izveido sava ģenētiskā materiāla kopiju, lai katrai meitas šūnai varētu būt pilns komplekts. Tāpēc mitoze ir nepārtraukts un atkārtots process, kas mijas ar starpfāzi.
Savukārt meioze samazina hromosomu skaitu uz pusi, tā ka, piemēram, cilvēka olšūnām un spermas šūnām, ko sauc par gametām, katrai ir 23 hromosomas un tās var apvienoties, veidojot zigotu ar 46. Tam ir divas dalīšanās fāzes, turpretim mitozei ir tikai viena. Dzīvnieku mejozi sauc par gametoģenēzi, konkrēti, par spermatoģenēzi, veidojot spermu, tēviņiem un par olšūnu vai olšūnu veidošanos mātītēm. Nesakausētā stāvoklī olšūnu un spermu sauc par haploīdām šūnām, kurām ir tikai viens hromosomu komplekts, un tās atkal kļūst diploīdas, kurām ir katra hromosomu veida pāris, atkal, kad tās apvienojas apaugļošanas laikā.
Meioze īpaši darbojas, lai apvienotu divu indivīdu ģenētisko materiālu. Ja reproduktīvajā ciklā ir tikai viens vecāks, piemēram, papardes, kas vairojas ar sporām, meitas šūnai ir jābūt pilnam mātes šūnas ģenētiskajam materiālam – visām hromosomām. Tāpēc sporu veidošanās gadījumā — sporoģenēze — vairošanās notiek bez mejozes.