Mitoz ya da mitoz bölünme, ana hücrenin sitoplazmasının eşlendikten sonra bölünerek iki yeni ve ana hücreyle aynı genetik yapıya sahip hücrelerin oluştuğu bölünme çeşidine denir. Çok hücreli canlılarda büyüme gelişme ve yaraların onarılmasını, tek hücreli canlılarda üremeyi sağlar.
Genellikle ardından sitoplazma ve hücre zarının bölünmesi olan, sitokinez gelir. Bunun sonucu olarak, organelleri ve diğer hücre elemanları eş olan iki kardeş hücre oluşur. Mitoz ve sitokinez hücre döngüsünde M harfiyle gösterilen mitozu tanımlar. Çok hücrelilerde somatik hücrelerin oluşumu mitozla olurken, eşey hücrelerinin oluşumu mayoz denilen bölünme çeşidiyle olur. Çekirdeği olmayan prokaryotlarda hücreler, fizyon denilen bölünme yöntemiyle bölünürler.
Zigot oluştuktan sonra başlayan mitoz bölünme, organizma belli bir büyüklüğe erişinceye kadar tüm soma hücrelerinde ve bazı hücrelerde (kemik iliği vb.) hayat boyu devam eder. Mitozda her hücrenin çekirdeğinde kromozomlar kendini eşler. Eşler, ana hücrenin bölünmesiyle oluşan iki yavru hücreye verilir. Böylece ana hücreye benzeyen, diploid sayıda (2n) kromozomlu iki yavru hücre meydana gelir. Mitoz da çekirdek bölünmesi karyokinez, sitoplazma bölünmesi sitokinez olarak tanımlanır. Karyokinez başlangıçta interfaz ve sonrasında gerçek bölünme evreleri olan profaz, metafaz, anafaz ve telofaz olarak görülür.
Mitoz, hücre bölünmesi sırasında genetik bilgiyi ikiye böler. Vücut hücrelerinde görülür. Bir hücrelilerde üreme, çok hücrelilerde büyüme ve gelişmeyi sağlar. Mitoz bölünmede kromozom sayısı sabit kalır (2n-2n n-n). Mitoz bölünmede 1 hücreden 2 hücre oluşur. Mitoz bölünmede kromozom yapısı değişmez, kalıtsal bilgi aynı kalır.
Amitoz: Bakteri, amip, öglena ve kanser hücrelerinde görülür. Sitoplazma ve çekirdek içerisinde herhangi bir değişiklik olmadan hücrenin doğrudan bölünmesidir.
Endomitoz: Sadece çekirdek bölünmesi gerçekleşir. Sitoplazma bölünmez. Endomitoz, paramesyumda ve polende görülür. Sanılanın aksine çizgili kas hücrelerinde endomitoz görülmez. Hücre zarları daha sonra kaynaşarak çok çekirdekli bir görünüm kazanır.