Uma célula multinucleada é formada quando uma célula sofre mitose, mas não citocinese. Um exemplo primário de um tipo de célula que sofre divisão nuclear, mas não citoplasmática, é uma célula de músculo esquelético.
A divisão nuclear entre os organismos multicelulares é de dois tipos: mitose e meiose. A mitose, que está associada ao reparo e ao crescimento do organismo, é o processo de produção de duas células-filhas diplóides idênticas. A meiose, por sua vez, está envolvida na geração de quatro células sexuais haplóides chamadas gametas, que são usadas para a reprodução sexual.
Antes da divisão celular mitótica, um processo chamado interfase ocorre no núcleo, onde o material genético contido no ácido desoxirribonucléico, ou DNA, é replicado. Após a interfase, segue-se a divisão mitótica, que é composta por quatro fases principais: prófase, metáfase, anáfase e telófase. A mitose começa durante a prófase, onde os cromossomos se condensam e o envelope nuclear começa a se desintegrar.
Os centrômeros e cinetocoros alinham-se no equador durante a metáfase. Na anáfase, as duas cromátides que se formam são separadas em pólos opostos da célula. Durante a telófase, os eventos na prófase são revertidos, onde os cromossomos começam a se desenrolar e o envelope nuclear se reforma. A citocinese, que se refere à divisão do citoplasma, geralmente ocorre no final da telófase e produz duas células idênticas. Em alguns tipos de células, as células continuam a crescer em tamanho, em vez de se separarem em células-filhas distintas. Isso é típico de mioblastos encontrados nas fibras musculares esqueléticas, que contêm vários núcleos dentro de suas células.