Mitoza to proces, w którym komórki dzielą się, produkując własne kopie. Rak jest zasadniczo mitozą, która wymyka się spod kontroli. Komórki rakowe nie działają w taki sam sposób, jak inne komórki w systemie, którym zajmują się, więc replikują i uszkadzają otaczające tkanki.
Gdy komórki dzielą się, wynikiem są zazwyczaj dwie identyczne kopie oryginalnej komórki. "Macierzysta" komórka rozprowadza swój materiał genetyczny w dwóch "potomnych" komórkach podczas replikacji, które następnie przyjmują charakterystykę macierzystej komórki. Zwykle ten proces działa bezproblemowo; jednak, gdy geny Cyklu Komórki mutują w komórkach, mitoza przechodzi od kontrolowanego procesu do niehamowanego, reaktywnego zdarzenia.
W przeciwieństwie do normalnych komórek, które reagują na zależne od gęstości hamowanie, komórki nowotworowe nadal dzielą się i namnażają ze zwiększoną szybkością, aż wyczerpią się wszystkie dostępne zapasy składników odżywczych. Kiedy komórki nowotworowe są łagodne, pozostają w pierwotnym miejscu. Kiedy jednak są złośliwe, guz szybko staje się inwazyjny: w tym momencie masa jest znana jako rak.
Czasami guzy nowotworowe zawierają komórki zdolne do wywoływania tworzenia się naczyń krwionośnych zaprojektowanych specjalnie w celu stworzenia podaży substancji odżywczych dla masy. Złośliwe komórki zyskują ścieżkę, przez którą mogą podróżować do innych części ciała. Kiedy to nastąpi, guz przeszedł metastazy.
