מחזור התא מתרחש במשך כ-24 שעות (בתא אנושי טיפוסי) ובשני שלבים נפרדים: שלב ביניים, הכולל שלושה שלבים של מחזור התא (G1, S ו-G2), ומיטוזה (M). במהלך שלב הביניים, שתופס כ-95% ממשך מחזור התא האיקריוטי, תאים גדלים ומשכפלים את הדנ"א שלהם כהכנה למיטוזה.

שלבי הביניים

לאחר כל תקופה של מיטוזה וציטוקינזיס, תאים אאוקריוטים נכנסים לשלב ביניים, שבמהלכו הם גדלים ומשכפלים את הדנ"א שלהם כהכנה לחלוקה המיטוטית הבאה.

במהלך שלב G1 (פער 1), תאים גדלים ברציפות ומתכוננים לשכפול DNA. במהלך שלב זה, התאים פעילים מטבולית ומעתיקים אברונים חיוניים ומולקולות ביוכימיות, כגון חלבונים.

בשלב ה-S (סינתזה) הבא של שלב האינטרפאזה, תאים משכפלים את הדנ"א הגרעיני שלהם, שנשאר ארוז בכרומטין-מעובה למחצה. במהלך שלב S, התאים משכפלים גם את הצנטרוזום, מבנה מארגן מיקרוטובול היוצר את מנגנון הציר המיטוטי. הציר המיטוטי מפריד בין הכרומוזומים במהלך מיטוזה.

בשלב G2 (פער 2), העוקב אחר סינתזת DNA, תאים ממשיכים לגדול ולסנתז חלבונים ואברונים כדי להתכונן למיטוזה.

בתאים אנושיים, שלב G1 נמשך כ-11 שעות, שלב S אורך כ-8 שעות, ושלב G2 נמשך כ-4 שעות. במהלך G1, התאים הם דיפלואידים (2n, זוג של כל כרומוזום). לאחר שכפול בשלב S, תאים מגדילים את תכולת הדנ"א שלהם ל-4n. תאים נשארים 4n עד ציטוקינזיס, ואז תכולת הדנ"א שלהם מופחתת ל 2n.