Mitoz ya da mitosis, bir hücrenin kendi genomunu eşleyerek iki yavru hücre şeklinde bölünmesidir.Oluşan yeni hücreler ana hücreyle aynı genetik yapıyı taşır.

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. Mitoz yalnızca ökaryotik hücrelerde görülür. Çok hücrelilerde somatik hücrelerin oluşumu mitozla olurken, eşey hücrelerinin oluşumu mayoz denilen bölünme çeşidiyle olur. Çekirdeği olmayan prokaryotlarda hücreler, fission 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.