Vor jeder Mitose und Meiose wird die genetische Information exakt dupliziert (s. Kap. 3 und 5), so dass z. B. am Ende einer mitotischen Zellteilung die beiden Tochterzellen genetisch identisch zur Mutterzelle sind. Allerdings können bei der Replikation Fehler in der DNA entstehen, die nicht immer repariert werden. Darüber hinaus kann es sowohl im Verlauf der Mitose als auch der Meiose zu Fehlern bei der Verteilung der Chromosomen auf die Tochterzellen kommen, so dass Zellen entstehen, die zu viele oder zu wenige Chromosomen enthalten oder in denen der ganze Chromosomensatz vervielfacht ist. Alle diese Ereignisse führen in der Regel zu Mutationen, die schwere Schäden in den Zellen bzw. im Organismus auslösen können.