Životní cyklus buňky se skládá z období metabolické aktivity a období buněčného dělení. Většina buněk lidského těla se dělí po celý život. Některé vysoce specializované buňky tuto schopnost ztrácejí: červené krvinky a nervové buňky. Tyto buňky pak mají omezenou dobu existence, i když v případě některých nervových buněk je tato doba stejná jako je doba života člověka.

Období mezi dvěma buněčnými děleními může trvat několik hodin i několik let. V tomto různě dlouhém období buňka tvoří RNA, bílkoviny a vykazuje různě intenzivní látkovou výměnu. Plní svoji funkci jako součást tkáně i část organismu.

Za vhodných metabolických podmínek, na popud jehož podstata není zcela objasněná, buňka zahajuje dělení. Pro jeho přípravu je nezbytné zejména zdvojení RNA v jádře a vytvoření přesných kopií molekul DNA (chromosomů). Současně se zvětší objemcytoplazmy a počet organel. Vlastní buněčné dělení může v lidském organismu probíhat buď jako mitosa nebo meiosa.

Pro buňky lidského těla a rozmnožování některých nižších organismů je typické nepřímé dělení - mitosa.

Mitosa zajišťuje vznik dvou dceřinných buněk se stejnou chromosomální a tedy i genetickou výbavou (informací). Takto - nepohlavním rozmnožováním vzniklé buňky, mají stejný soubor genů jako výchozí mateřská buňka. Buněčné potomstvo je proto stejné - uniformní, což je výhodné např. pro obnovu tkáně, která musí bez přerušení plnit určitou, specifickou funkci. Z vývojového hlediska je progresivnější redukční dělení.

Meiosa - redukční dělení .je dělení, kterým vznikají zralé pohlavní buňky. Má-li být po oplození (splynutí dvou pohlavních buněk) zachován obvyklý počet chromosomů (u člověka 46), musí být jejich počet nejprve v průběhu zrání pohlavních buněk redukován na polovinu. Meiosa je nejen základem pohlavního rozmnožování, ale její mechanismus zajišťuje i genetickou variabilitu (proměnlivost) potomstva, které je podmínkou vývoje.